Universidad Nacional del Centro del Perú
Facultad de Agronomía
Evaluación del rendimiento de tres variedades de quinua (Chenopodium quinoa) con fertilización orgánica e inorgánica en
condiciones de Pilcomayo - Huancayo
Osores Espinoza, Manuel Jhonatan
Huancayo 2020
Esta obra está bajo licencia https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Repositorio Institucional - UNCP
56
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE AGRONOMÍA
T E S I S
PRESENTADA POR EL BACHILLER:
MANUEL JHONATAN OSORES ESPINOZA
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO AGRÓNOMO
EL MANTARO – PERÚ 2020
Evaluación del rendimiento de tres variedades de quinua
(Chenopodium quinoa) con fertilización orgánica e
inorgánica en condiciones de Pilcomayo – Huancayo
2
ASESOR
ING. RAFAEL ORELLANA MACURI
3 A mi padre Corcino Osores Granados y
de manera muy especial a mi madre Hilda Espinoza Fernández por su admirable esfuerzo, apoyo íntegro e incondicional durante toda mi vida.
A mis hermanos Julieth, Lito, Jasi y a la memoria de mi abuela Adela Fernández Sandoval por su cariño y consejo durante gran parte de mi vida, siempre los tendré presente en mi mente y corazón.
4 AGRADECIMIENTO
De manera especial me complace dejar constancia de mi profundo y leal agradecimiento al Ing. Rafael Orellana Macuri, asesor del presente trabajo de investigación, por su permanente y eficiente colaboración durante la ejecución del proyecto de tesis. Quien sin escatimar esfuerzos me apoyó en la planificación, establecimiento, desarrollo y culminación de esta tesis.
A mi tío, Ing. Alfredo Espinoza Fernández por todo el apoyo y colaboración para poder culminar y presentar esta tesis.
A todos los docentes de la facultad de agronomía de la Universidad Nacional del Centro del Perú, por su aporte valioso de conocimientos y guía en mi formación académica y profesional.
A la Universidad Nacional del Centro del Perú, ya que constituyó mi casa de estudios, en donde adquirí y generé conocimientos durante los años de estudio.
Finalmente, a mis compañeros de estudio, amigos y demás familiares, por su valioso apoyo durante mi permanencia en la universidad.
5 Evaluación del rendimiento de tres variedades de quinua (Chenopodium quinoa) con fertilización orgánica e inorgánica en condiciones de Pilcomayo –
Huancayo.
ÍNDICE
Pág.
PORTADA 1
ASESOR 2
DEDICATORIA 3
AGRADECIMIENTO 4
INDICE 5
INDICE DE TABLAS 9
INDICE DE FIGURAS 11
RESUMEN 12
INTRODUCCIÓN 13
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 15
2.1. GENERALIDADES 15
2.1.1. Origen y diversidad genética 15
2.2. DESCRIPCIÓN BOTÁNICA 16
2.3. CARACTERISTICAS DE LA PLANTA 16
2.3.1. Raíz 17
2.3.2. Tallo 17
2.3.3. Hojas 18
2.3.4. Inflorescencia 18
2.3.5. Forma de reproducción 19
2.3.6. Flores 19
2.3.7. Fruto 19
2.3.8. Semilla 20
2.4. FENOLOGÍA DEL CULTIVO. 20
2.4.1. Emergencia 20
2.4.2. Dos hojas verdaderas 20
2.4.3. Cuatro hojas verdaderas 21
2.4.4. Seis hojas verdaderas 21
2.4.5. Ramificación 21
2.4.6. Inicio de panojamiento 21
2.4.7. Panojamiento 22
2.4.8. Inicio de floración 22
2.4.9. Floración 22
2.4.10. Grano lechoso 23
2.4.11. Grano pastoso 23
2.4.12. Madurez fisiológica 23
2.5. VARIEDADES 24
2.5.1. Variedad INIA 433 – Santa Ana/AIQ/FAO 24
2.5.1.1. Origen de la variedad 24
2.5.1.2. Características agronómicas 24
6
2.5.2. Variedad Hualhuas 25
2.5.2.1. Origen de la variedad 25
2.5.2.2. Zona de adaptación 25
2.5.2.3. Características agronómicas 25
2.5.3. Variedad Huancayo 26
2.5.3.1. Origen de la variedad 26
2.5.3.2. Zona de adaptación 26
2.5.3.3. Características agronómicas 26
2.6. PRODUCCIÓN Y RENDIMIENTO 27
2.7. COMPONENTES DE RENDIMIENTO 29
2.7.1. Variables importantes relacionados con el rendimiento 29
2.8. REQUERIMIENTOS AGROCLIMATICOS 30
2.8.1. Clima 30
2.8.2. Agua 30
2.8.3. Suelo 31
2.9. FERTILIDAD DEL SUELO 31
2.9.1. Fertilidad física 32
2.9.2. Fertilidad química 33
2.9.3. Fertilidad biológica 33
2.9.4. Fertilidad actual 34
2.9.5. Fertilidad potencial 34
2.9.6. Fertilidad del suelo y agricultura sostenible 34
2.9.7. Índice de NPK 35
2.9.8. Nitrógeno en la quinua 35
2.9.9. Fósforo en la quinua 36
2.9.10. Potasio en la quinua 37
2.9.11. Fertilizantes 37
2.9.11.1. Abonos minerales, químicos o sintéticos 37
2.9.11.2. Abonos orgánicos 40
2.9.12. Análisis de suelo 43
2.9.13. Muestreo de suelos 45
2.9.13.1. Muestreo al azar 45
2.9.14. Densidad aparente 46
2.9.14.1. Método del muestreador (MM) 47
2.10. MANEJO DEL CULTIVO 47
2.10.1. Ubicación del terreno 47
2.10.2. Época de siembra 48
2.10.3. Semilla 48
2.10.4. Preparación del terreno 49
2.10.4.1. Pre labranza 49
2.10.4.2. Incorporación de materia orgánica 49
2.10.4.3. Aradura 50
2.10.4.4. Desterronado 50
2.10.4.5. Nivelado 50
2.10.4.6. Surcado 51
2.10.5. Siembra 51
7
2.10.5.1. Siembra directa 51
2.10.5.2. Densidad de siembra 51
2.10.5.3. Ubicación de las semillas en el surco 52
2.10.6.Labores culturales 52
2.10.6.1. Deshierbo 52
2.10.6.2. Desahíje 52
2.10.6.3. Purificación varietal 53
2.10.6.4. Aporques 53
2.10.6.5. Cosecha 53
2.10.6.6. Siega o corte 54
2.10.6.7. Secado de panojas 54
2.10.6.8. Golpeo o garroteo 54
2.10.6.9. Limpieza 55
2.10.6.10. Secado 55
2.10.6.11. Almacenamiento 55
III. MATERIALES Y MÉTODOS 56
3.1. LUGAR DE EJECUCIÓN 56
3.1.1. Ubicación política 56
3.1.2. Ubicación geográfica 56
3.1.3. Antecedentes meteorológicos 56
3.2. METODOLOGÍA DEL ESTUDIO 57
3.2.1. Universo de la investigación 57
3.2.2. Diseño metodológico 58
3.2.3. Características del experimento 58
3.2.4. Diseño experimental 59
3.2.5. Modelo aditivo lineal 59
3.2.6. Esquema del análisis de varianza 60
3.2.7. Croquis del diseño experimental 60
3.2.8. Fase de gabinete 61
3.2.9. Materiales y equipos utilizados 61
3.2.10. Programas informáticos 61
3.2.10.1. Microsoft Excel 61
3.3. CONDUCCIÓN DEL EXPERIMENTO 61
3.3.1. Toma de muestra de suelo 61
3.3.2. Descripción del suelo 62
3.3.3. Cálculo de la fertilización 63
3.3.4. Fertilización 64
3.3.4.1. Fertilización inorgánica 64
3.3.4.2. Fertilización orgánica 65
3.3.5. Preparación del terreno 65
3.3.6. Surcado y marcado del terreno 65
3.3.7. Siembra 65
3.3.8. Riego 66
3.3.9. Deshierbo 66
3.3.10. Aporque 67
3.3.11. Cosecha 67
8 3.4. MÉTODOS DE REGISTRO, PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS 68
3.4.1. Componentes de rendimiento 68
3.4.1.1. Componentes directos 68
3.4.1.1. Componentes indirectos 69
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 71
4.1. COMPONENTES DE RENDIMIENTO DIRECTOS 71
4.1.1. Rendimiento (Kg/parcela) 71
4.1.2. Peso de 1000 granos 73
4.1.3. Porcentaje de granos de diámetro mayor a 1.6 mm. 74
4.1.4. Longitud de panoja (cm) 76
4.1.5. Diámetro de tallo (cm) 78
4.2. COMPONENTES DE RENDIMIENTO INDIRECTOS 79
4.2.1. Altura de planta (cm) 79
4.2.2. Número de días al 50% de floración 82
4.2.3. Número de días al 50% de madurez fisiológica 84
CONCLUSIONES 87
RECOMENDACIONES 88
VII. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 89
VIII. ANEXOS 94
9 INDICE DE TABLAS
Tabla 1 Comportamiento de la producción de quinua (2008-2016) 28 Tabla 2 Factor de conversión de nitrógeno orgánico total a nitrógeno disponible en
mg/Kg según C/N 39
Tabla 3 Datos meteorológicos. influencia de precipitación, humedad y temperatura en
el cultivo de quinua, campaña 2014 – 2015. 57
Tabla 4 Fuentes de variación del diseño experimental 60
Tabla 5 Factores y niveles del diseño experimental 60
Tabla 6 Materiales y equipos utilizados en la ejecución de proyecto. 61 Tabla 7 Resultados del análisis de suelo del campo experimental 62 Tabla 8 Resultados del análisis de materia orgánica (compost) 62 Tabla 9 Nitrógeno, fósforo y potasio actual en el terreno de investigación por hectárea. 63 Tabla 10 Requerimiento del cultivo de quinua por hectárea. 63 Tabla 11 Cantidad de fertilizantes inorgánicos a incorporar a las parcelas
experimentales 63
Tabla 12 Cantidad de fertilizante orgánico (Compost) a incorporar a las parcelas
experimentales 64
Tabla 13 Fracción del nitrógeno al 50% para incorporar a la siembra. 64 Tabla 14 Cantidad de fertilizantes inorgánicos incorporados en la siembra. 64
Tabla 15 Cantidad de compost aplicado a la siembra. 65
Tabla 16 Fracción del nitrógeno disponible al 50% 67
Tabla 17 Cantidad de urea incorporada al aporque. 67
Tabla 18 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para rendimiento
(Kg/parcela). 71
Tabla 19 Prueba de significación de rendimiento, según Tukey (variedades). 72 Tabla 20 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para peso de 1000
granos (g). 73
Tabla 21 Prueba de significación para peso de 1000 granos, según Tukey (variedades). 74 Tabla 22 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para porcentaje de
granos con diámetros mayor a 1.6 mm 74
Tabla 23 Prueba de significación para granos con diámetro mayor a 1.6 mm, según
Tukey (variedades). 75
Tabla 24 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para longitud de panoja
(cm) 76
10 Tabla 25 Prueba de significación de longitud de panoja, según Tukey (variedades). 77 Tabla 26 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para diámetro de tallo
(cm). 78
Tabla 27 Prueba de significación para diámetro de tallo, según Tukey (variedades). 79 Tabla 28 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para altura de planta
(cm) 79
Tabla 29 Prueba de significación para altura de planta, según Tukey (variedades). 80 Tabla 30 Prueba de significación altura de planta, según Tukey (fertilización). 81 Tabla 31 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para días al 50% de
floración. 82
Tabla 32 Prueba de significación para número de días al 50% de floración, según Tukey
(variedades). 83
Tabla 33 Análisis de varianza BCR con arreglo factorial de 3x2 para días al 50% de
madurez fisiológica. 83
Tabla 34 Prueba de significación para el 50% de madurez fisiológica, según Tukey
(variedades). 84
Tabla 35 Prueba de significación para el 50% de madurez fisiológica, según Tukey (fertilización).
85 Tabla 36 Anexo 1. Base de datos de las variables evaluadas en campo 95 Tabla 37 Anexo 2. Base de datos de las variables evaluadas 95 Tabla 38 Anexo 3. Ficha de evaluación de datos sin procesar para el rendimiento 96 Tabla 39 Anexo 4. Ficha de evaluación de datos sin procesar para el peso de 1000
granos 96
Tabla 40 Anexo 5. Ficha de evaluación de datos sin procesar para granos con diámetro
mayor a 1.6 mm 97
Tabla 41 Anexo 6. Ficha de evaluación de datos sin procesar para longitud de panoja 97 Tabla 42 Anexo 7. Ficha de evaluación de datos sin procesar para diámetro de tallo 98 Tabla 43 Anexo 8. Ficha de evaluación de datos sin procesar para altura de planta 98 Tabla 44 Anexo 9. Ficha de evaluación de datos sin procesar para número de días al
50% de floración 99
Tabla 45 Anexo 10. Ficha de evaluación de datos sin procesar para número de días al
50% de madurez fisiológica 99
11 INDICE DE FIGURAS
Figura 1 Producción de quinua nacional y regional 28
Figura 2 Relación entre la concentración de un nutriente en el suelo y el
rendimiento del cultivo. 45
Figura 3 Ejemplos de patrones de recorrido para toma de sub muestras de suelo 46 Figura 4 Croquis y distribución de los tratamientos y repeticiones en el diseño
experimental. 60
Figura 5 Anexo 11. Análisis de suelo del terreno donde se instaló el trabajo de
investigación 100
Figura 6 Anexo 12. Informe del análisis del compost adquirido de la Universidad
Nacional Agraria La Molina. 101
Figura 7 Anexo 13. Extracción de sub muestras del terreno para el análisis de
suelo 102
Figura 8 Anexo 14. Preparación del terreno con maquinaria agrícola 102 Figura 9 Anexo 15. Delimitación de parcelas experimentales con yeso 103 Figura 10 Anexo 16. Determinación de tratamientos según croquis experimental 103 Figura 11 Anexo 17. Recolección de datos de primeros estados de cultivo 104 Figura 12 Anexo 18. Toma de datos de alturas de plantas con flexómetro 104 Figura 13 Figura 13. Anexo 19. Presentación de parcela experimental para la ONG
Cáritas Huancayo 105
Figura 14 Anexo 20. Cosecha de cultivo en costales etiquetados 105 Figura 15 Figura 15. Anexo 21. Trilla de panojas para la obtención de granos de
quinua 106
Figura 16 Anexo 22. Venteo, y limpiado de granos 106
12 RESUMEN
El presente trabajo de investigación se realizó en el centro demostrativo de la ONG Cáritas en Pilcomayo, durante la campaña agrícola 2014-2015 con los objetivos de:
a) Determinar el rendimiento de las tres variedades de quinua INIA 433, Huancayo y Hualhuas, con la aplicación de fertilizantes orgánico e inorgánico. b) Comparar los componentes de rendimiento de los tratamientos en estudio. El experimento consistió en comparar el rendimiento de las variedades de quinua INIA 433, Hualhuas y Huancayo tanto con fertilización orgánica e inorgánica. El diseño experimental utilizado fue el de bloques completamente randomizados con arreglo factorial de 3x2 (3 variedades por 2 tipos de fertilizante) con tres repeticiones. Se obtuvieron los siguientes resultados: Para el rendimiento, la variedad 3 y 2 (Huancayo y Hualhuas) tuvieron los mayores rendimientos con promedios de 3.252 Kg/parcela (2.90 ton/ha) y 2.838 Kg/parcela (2.53 ton/ha) respectivamente, y no muestran significación estadística entre ellos por presentar pesos similares estadísticamente. Sin embargo, estos superan estadísticamente a la variedad 1 (INIA 433) con un promedio de 2.585 Kg/parcela (2.31 ton/ha). En la comparación de los componentes de rendimiento de tratamientos se determinó que, la variedad Huancayo presentó mejores resultados en todas las variables evaluadas, sin mostrar diferencia estadística para la fuente de fertilización (orgánica e inorgánica). En la interacción de variedad por fertilización no se encontró significación estadística por lo que concluimos que la fertilización orgánica e inorgánica no influyen significativamente en el rendimiento de las variedades de quinua estudiadas debido a que ambas fertilizaciones cubrieron los requerimientos de nutrientes esenciales que demanda la quinua en condiciones ambientales de Pilcomayo.
Palabras clave: Quinua - Variedades - Fertilización.
13 INTRODUCCIÓN
La quinua (Chenopodium quinoa W.), es un grano de gran importancia, que se originó en los andes centrales y en el sur del país, alrededor del lago Titicaca. Es una planta cuyo grano contiene un alto valor nutritivo ya que ha constituido la base alimenticia del poblador rural, en la actualidad se observan rendimientos bajos alrededor de los 1000 Kg/ha debido a que en condiciones de sierra del país gran cantidad de suelos presentan baja fertilidad debido al tipo de suelo, el ambiente y a la continua siembra y cosecha por varios años sin devolver los minerales sustraídos campaña tras campaña. Los fertilizantes inorgánicos se elaboran con fuentes no renovables por lo que no son sustentables, su exceso puede llegar a contaminar las aguas superficiales y subterráneas, el uso recurrente puede empobrecer el suelo disminuyendo la porosidad, retención de humedad y reduciendo la actividad biológica. Mientras que los fertilizantes orgánicos por su origen natural son amigables con el ambiente con un bajo porcentaje de contaminación, son sustentables ya que provienen de materiales renovables incrementando la actividad biológica, aumento de materia orgánica y mejoran las características físicas de los suelos. En la actualidad es importante considerar a la fertilización orgánica como alternativa de abonamiento agrícola por su sostenibilidad a largo plazo frente al cambio climático que viene causando problemas ambientales y económicos a nivel mundial. Por lo enunciado, en el presente trabajo se determinaron los rendimientos de quinua con fertilización orgánica e inorgánica en base al análisis de suelo en la zona productora de Pilcomayo. Por lo expuesto se ha formulado las siguientes preguntas de investigación: (a) ¿Cuál es el rendimiento de las variedades de quinua al ser fertilizados con una fuente orgánica frente a la inorgánica, en condiciones de Pilcomayo?, (b) ¿Qué variedad de quinua presenta mejores componentes de rendimiento por la aplicación del fertilizante orgánico o
14 inorgánico, en condiciones de Pilcomayo?; y como hipótesis se plantearon, (a) Existe diferencia en el rendimiento de quinua debido a la aplicación de fertilizante orgánico frente al inorgánico. (b). Los mejores componentes de rendimiento los tiene la variedad INIA 433 con fertilización inorgánica. Frente a ello se plantearon los siguientes objetivos:
a) Determinar el rendimiento de las tres variedades de quinua INIA 433, Huancayo y Hualhuas, con la aplicación de fertilizante orgánico e inorgánico.
b) Comparar los componentes de rendimiento de los tratamientos en estudio.
15 II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1. GENERALIDADES
2.1.1. ORIGEN Y DIVERSIDAD GENÉTICA
La parte andina es un importante escenario donde se domestica plantas a nivel mundial por lo que es muy diverso. Heiser y Nelson (1974) afirman: “La quinua presenta una gran diversidad de variedades de origen silvestre encontrados en Perú y Bolivia” (p.3)
Al encontrar diversas variedades en su estudio. Ichuta y Artiaga (1986) dicen: “Las diversas variedades de quinua se encuentran en comunidades campesinas en los que prevalece la alimentación, la conservación y el uso moderado de los recursos físicos y biológicos” (p.6)
Las variedades presentan diferentes nombres dependiendo del lugar geográfico. Mujica (1998) menciona: “La perduración de las variedades de quinua se realiza en los mismos espacios andinos lo que les otorga ciertas características vegetales que las diferencian de otras” (p.11)
Los intentos de hallar el punto de origen de la quinua fue una labor complicada debido a una gran diversidad de variedades. Mujica y Jacobsen (2001) concluyen que: “Es complicado determinar el origen de la quinua, pero por los parientes silvestres, se le atribuye a la parte altiplánica entre el Perú y Bolivia” (p.7)
16 2.2. DESCRIPCIÓN BOTÁNICA
Entre las características botánicas la quinua.
Es una planta que generalmente tiene se produce anualmente con diversidad de colores, diferentes formas y detalles peculiares que se presentan debido a las condiciones climáticas del lugar de producción además se adata bastante bien a los pisos ecológicos desde los cero metros sobre el nivel del mar (msnm) hasta aproximadamente 4200 metros sobre el nivel del mar, se adapta a las condiciones críticas como la escasez de agua, temperaturas bajas incluso por debajo de los 0 °C.
El ciclo vegetativo es variable y generalmente se encuentra dentro del intervalo de 140 hasta los 210 días, es tolerante a las épocas de ausencia de lluvia también se adapta a suelos con ligera acidez y alcalinidad máxima pH de 9, se adapta muy bien a los diferentes tipos de suelo como pueden ser arenosos, limosos y arcillosos. La quinua presenta una variabilidad en la coloración que pasa desde verde, purpura o rojizo, amarillo, naranja entre otros colores. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.9)
2.3. CARACTERISTICAS DE LA PLANTA
Con relación a las características de la quinua. “La planta tiene crecimiento vertical llegando a alcanzar alturas variables de los 30 centímetros hasta los 2.5 metros desde el cuello de planta dependiendo de la zona de producción, la variedad, la disponibilidad de nutrientes en el suelo” (Mujica y Jacobsen, 2001, p.10)
17 2.3.1. RAÍZ
La parte radicular es considerada de mayor importancia e incluso muchos indican que, es la parte que determina el buen desarrollo de la planta.
La raíz de quinua es pivotante que puede llegar a profundizar hasta los 50 centímetros dependiendo de la textura del suelo, la presencia de raíces secundarias y terciarias inicia a unos pocos centímetros de profundidad desde el cuello de planta lo cual genera que la planta tenga un buen anclaje al suelo para hacer resistencia al tumbado por efecto del viento o por el peso de la panoja de la quinua. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.10)
2.3.2. TALLO
Considerado como el eje de crecimiento vegetal de la quinua que cumple funciones importantes en el sostenimiento de la planta en etapas maduras.
El tallo es de sección cilíndrica desde parte más próxima al suelo para luego cambiar su sección a una forma angular desde donde brotan las hojas principales y las ramas, el tallo se va endureciendo según va madurando y pasa de un estado suave a duro con una medula esponjosa de color blanco perdiendo la coloración las líneas purpuras externas longitudinales al tallo. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.11)
Las ramificaciones del tallo se producen en ciertas variedades, pero la mayoría de las variedades de quinua presentan ramificación en el tallo, la coloración puede ser verde con líneas longitudinales al tallo purpuras o rojas desde el cuello de la planta, el grosor o diámetro del tallo es diversa
18 de acuerdo a las variedades, la densidad de siembra, disponibilidad de nutrientes del suelo y las condiciones ambientales del lugar. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.11)
2.3.3. HOJAS
Las hojas de la quinua tienen formación opuesta compuestas por los peciolos que son largos, delgados y presentan un canal en la parte superior de largo variable, también se observa las láminas de las hojas en forma de rombo, triangular o lanceolada, es plana y tiende a doblarse en los bordes; las hojas son suculentas en estados tiernos que reducen la transpiración en caso de escases de agua, coloración desde verde a rojizo o púrpura. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.11-12)
2.3.4. INFLORESCENCIA
Panoja que está compuesta por un eje medio o central, ejes secundarios y terciarios, los glomérulos están sostenidos por los pedicelos y estos a su vez al eje central, el crecimiento es de los glomérulos es mayor en el eje central que en los demás, esta panoja puede ser amarantiforme si estos glomérulos se encuentran directamente en segundo eje y de una forma alargada; también existe la panoja glomerulada cuando tiene una forma hinchada y finalmente existe la panoja intermedia que es la combinación de las dos anteriores. El largo de la panoja es diverso dependiendo de la variedad, el tipo de suelo y el clima, puede variar de 30 a 75 cm de longitud, la cantidad de glomérulos se encuentra en el intervalo de 85 a 125 por panoja y las semillas se encuentra entre 1000 a 3500. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.12)
19 2.3.5. FORMA DE REPRODUCCIÓN
La quinua presenta reproducción autógama, se sabe que las gónadas masculinas se desarrollan antes que las gónadas femeninas llamada protoandria, aunque también hay protógina donde las gónadas femeninas se desarrollan antes de las gónadas masculinas, las flores femeninas y hermafroditas en la floración en glomérulos dura una semana y se apertura en conjunto. Existe también bajo porcentaje de alogamia entre 2 y 10%, no supera ese porcentaje y abarca un radio de 25 metros. (Sevilla, 2004, p.25)
2.3.6. FLORES
Las flores de quinua son varias espigas compuestas agrupadas en glomérulo y su fórmula floral consiste en cinco sépalos, ovario supero, tres estigmas envuelto por cinco estambres, la flor incompleta no tiene pétalos, la cantidad de flores depende de acuerdo a la variedad y son muy pequeñas. (Sevilla, 2004, p.25)
2.3.7. FRUTO
El fruto de quinua es aquenio rodeado por el perigonio el cual en estado seco se separa con facilidad al presionarlo, la coloración de estos está asociada a la del perigonio determinada por la variedad y puede ser verde, púrpura o rojo. Al madurar los colores se tornan amarillos con una forma de estrella observándose los 5 sépalos, el pericarpio contiene a la saponina. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.14)
20 2.3.8. SEMILLA
La semilla de quinua está rodeada por un episperma delgado, los cotiledones y radícula conforman el embrión que abarca el mayor porcentaje de la semilla. Se pueden presentar tres tipos de granos: en forma de cono, forma cilíndrica y en forma de elipse; también se considera tres tamaños de grano: grandes (2.1 mm a 2.5 mm), tamaño mediano (1.7 mm a 2.0 mm) y tamaño pequeño (menor a 1.7 mm). Generalmente la semilla tiene bordes redondos y en algunos casos presentan bordes agudos. (Mujica y Jacobsen, 2001, p.15)
2.4. FENOLOGÍA DEL CULTIVO
Este cultivo tienes etapas fenológicas definidas y fácilmente diferenciables en las que podemos notar las alteraciones que suceden en el ciclo de vida de la quinua.
2.4.1. EMERGENCIA
Esta etapa se da cuando la planta aparece sobre el suelo para extender sus primeras hojas, sucede aproximadamente durante los primeros 10 días desde la fecha de siembra. Durante esta etapa es muy vulnerable al ataque de plagas por lo que se debe tener un control y seguimiento para asegurar las plantas. (Mujica, 2004, p.22)
2.4.2. DOS HOJAS VERDADERAS
“Esta etapa se presenta cuando la planta emite su primer par de hojas verdaderas con forma de rombo, sucede dentro de las primeras semanas
21 aproximadamente entre los 14 y 21 días desde la fecha de siembra” (Mujica, 2004, p.22)
2.4.3. CUATRO HOJAS VERDADERAS
“Esta etapa está determinada porque se observa dos pares de hojas verdaderas de una coloración verdeada y en la parte apical botones de más hojas, sucede aproximadamente a los 30 días desde la fecha de siembra”
(Mujica, 2004, p.22)
2.4.4. SEIS HOJAS VERDADERAS
“Esta etapa se diferencia por presentar tres pares de hojas verdaderas, también se nota que se protege la parte apical con hojas adultas, sucede dentro de los 30 a 45 días desde la fecha de siembra” (Mujica, 2004, p.23)
2.4.5. RAMIFICACIÓN
Esta etapa se desarrolla cuando la planta presente cuatro pares de hojas verdaderas, en esta etapa ya se comienza a notar la inflorescencia la cual está envuelta por hojas adultas que la protegen de las bajas temperaturas y es recomendable que se realice el aporque y la fertilización en caso de ser aplicada, sucede a los 45 a 55 días desde la fecha de siembra. (Mujica, 2004, p.24).
2.4.6. INICIO DE PANOJAMIENTO
En esta etapa la panoja o inflorescencia empieza a notarse en la parte apical, se puede distinguir un conjunto de hojas de menor tamaño que recubren la inflorescencia dejando una cuarta parte libre, las primeras
22 hojas comienzan a tornarse de colores pardos y amarillos, el tallo comienza a alargarse, así como a aumentar la dimensión de su diámetro. (Mujica, 2004, p.24)
2.4.7. PANOJAMIENTO
“En esta etapa la inflorescencia se distingue notablemente sobre las hojas y se logra apreciar los glomérulos independientes que se forman en los ejes, esto sucede a entre los 60 a 70 días desde la fecha de siembra” (Mujica, 2004, p.24)
2.4.8. INICIO DE FLORACIÓN
En esta etapa se desarrolla cuando las flores del ápice se abren, es una etapa crítica ya que las bajas temperaturas y el bajo suministro de agua pueden afectar la producción, además se observa que la coloración verde tiende a disminuir tornándose más claro, sucede en el intervalo de los 70 a 85 días. (Mujica, 2004, p.24)
2.4.9. FLORACIÓN
Esta etapa se alcanza cuando la mitad de la inflorescencia apertura sus flores, esta etapa continúa siendo vulnerable a los efectos de las bajas temperaturas y también las elevadas temperaturas que pueden ocasionar aborto floral, sucede dentro de los 85 a 100 días desde la fecha de siembra.
(Mujica, 2004, p.25)
23 2.4.10. GRANO LECHOSO
En esta etapa se observa que los granos que se sitúan en los glomérulos al ser sometidos a presión rompen sus paredes y empieza a fluir una sustancia lechosa, en esta etapa la escasez de agua puede afectar seriamente el rendimiento por lo que se recomienda dotar de cantidades suficientes de agua al terreno, suceden entre los 100 a 135 días desde la fecha de siembra. (Mujica, 2004, p.25)
2.4.11. GRANO PASTOSO
“En esta etapa se observa que los glomérulos al ser sometidos a presión presentan una consistencia de pasta poco fluida y más compacta de coloración cremosa, sucede entre los 135 a 155 días desde la fecha de siembra” (Mujica, 2004, p.26)
2.4.12. MADUREZ FISIOLÓGICA
En esta etapa los granos ya conformado y sólidos al ser sometidos a presión, ejercen resistencia a deformarse, su contenido de humedad disminuye considerablemente llegando aproximadamente al 15%, en esta etapa se llenan los granos tornándose de colores amarillos cremosos, sucede entre los 155 a 185 días desde la fecha de siembra. (Mujica, 2004, p.26)
24 2.5. VARIEDADES
2.5.1. VARIEDAD INIA 433 – SANTA ANA/AIQ/FAO 2.5.1.1. Origen de la variedad
El Instituto Nacional de Innovación Agraria - INIA enmarcado en el plan de mejoramiento de variedades de quinua en el país, pone a disposición de los productores y la agroindustria la nueva variedad de quinua INIA 433 - Santa Ana/AIQ/FAO, con características sobresalientes en calidad de grano, sanidad y rendimiento. (INIA, 2013, p.2)
La variedad INIA 433 – Santa Ana/AIQ/FAO, es el resultado de los trabajos de investigación desarrollados por el equipo de investigadores del Programa Nacional de Innovación Agraria en Cultivos Andinos en el ámbito de la estación experimental Agraria Santa Ana – Huancayo, y en campos de agricultores con pruebas de adaptación en las estaciones experimentales agrarias del Instituto Nacional de Innovación Agraria de la región sierra. (INIA, 2013, p.2)
“La variedad de quinua INIA 433, Santa Ana/AIQ/FAO proviene de una cruza simple desarrollada en las Estación Experimental Agraria ILLPA-INIA, cuyo progenitor femenino es ILLPA INIA (004) y el progenitor masculino SAJAMA (002)” (INIA, 2013, p.3)
2.5.1.2. Características agronómicas
Es una planta robusta, de ciclo vegetativo de 160 días. Sus órganos vegetativos como el tallo, hojas e inflorescencia son de coloración verdosa y tierna durante las primeras etapas para luego tornarse de una coloración
25 pardo o cremoso cuando madura. La altura es diversa dependiendo en gran medida por el entorno ambiental y la disponibilidad de nutrientes presentes en el suelo, es una variedad que ha mostrado bajos contenidos en los análisis de saponina y el diámetro del tallo se aproxima a los 2.1 mm. (INIA, 2013, p.3)
2.5.2. VARIEDAD HUALHUAS
2.5.2.1. Origen de la variedad
La variedad Hualhuas tiene su origen en el departamento de Junín que se obtuvo por una cuidadosa selección de sus progenitores en el año 1974, a partir de este año se comenzó a realizar campaña tras campaña una selección en campo y cosecha determinado por las que presentaron mejores caracteres agronómicos. (Herquinio, 2013, p.31)
2.5.2.2. Zona de adaptación
“Esta variedad se instaló y adaptó en distintas zonas del Valle del Mantaro ya que estas presentan condiciones ambientales muy similares a la estación experimental El Mantaro donde se originó y seleccionó” (Herquinio, 2013, p.31)
2.5.2.3. Características agronómicas
La variedad Hualhuas es una planta de porte vigoroso de 150 a 160 días.
Los órganos vegetativos como los tallos, inflorescencia y las hojas presentan colores verdosos en las primeras etapas y se torna de color cremoso al madurar. Las intersecciones entre el tallo y las hojas presentan colores rojizos durante las primeras etapas donde consiguen buena altura que también es influenciada por la disponibilidad de nutrientes en el terreno
26 además de las condiciones ambientales, presenta buen enraizamiento lo que le permite buena reacción ante el tumbado por vientos o granizadas, en estado maduro los granos presentan bajos niveles de saponina y un contenido de proteínas que se aproxima de un 15 a 17%. (Herquinio, 2013, p.32)
2.5.3. VARIEDAD HUANCAYO
2.5.3.1. Origen de la variedad
La variedad Huancayo es una variedad que se obtuvo a partir de una combinación o cruza entre la variedad Rosada o Roja de Junín y la Real Purpura que tiene por origen el país de Bolivia, durante los años de 1968 y 1969 donde se obtuvieron plantas de caracteres muy deseables durante la fase de selección tal es así que comenzó a introducirse no solo en el Valle del Mantaro sino a nivel Nacional. (Herquinio, 2013, p.39)
2.5.3.2. Zona de adaptación
“La variedad Huancayo se adaptó fácilmente a las condiciones del Valle del Mantaro cuya altura se encuentra sobre los 3000 msnm, humedad seca, lluvias con promedios de 650 mm, obteniéndose rendimientos que aproximan a las 3 toneladas por hectárea” (Herquinio, 2013, p.40)
2.5.3.3. Características agronómicas
Es una planta de ciclo vegetativo de 145 a 155 días desde la fecha de instalación o siembra hasta la ciega o corte, aproximadamente la floración se presenta a los 135 días en. Su talla varía de acuerdo a las condiciones climáticas y fertilidad del suelo, variando de 80 a 150 centímetros. Tallo
27 robusto, resistente al vuelco. La planta presenta hábito no ramificado dentro del cultivo. El limbo de las hojas presenta en el haz un color verdoso y en la parte del envés presenta una coloración rojiza. El tipo de la panoja es amarantiforme, presentándose tipos glomerulatas compacta en menor porcentaje. El grano es de color claro o blanco cremoso con cierto tono rosado con un moderado contenido en el nivel de saponina. (Herquinio, 2013, p.40)
2.6. PRODUCCIÓN Y RENDIMIENTO
La quinua es un cultivo que viene siendo producido hace muchos cientos de a nivel nacional, presentando años donde la producción decayó drásticamente y también años donde la producción se incrementó de manera significativa, como en los últimos años debido a una gran demanda y buen precio de exportación que llevó a la quinua alcanzar más de cuarenta mil toneladas de producción nacional del cual alrededor de diez mil toneladas son destinadas a la exportación y el resto es comercializado en el mercado interno nacional. (MINAGRI, 2017, p.3)
Debido a la demanda de otros países y el incremento del precio, el cultivo de quinua comenzó a abarcar parte de la costa peruana, llegando a alcanzar hasta las cincuenta mil toneladas a nivel nacional. Durante el año 2014 debido a un descenso en el precio de la quinua, la producción en la sierra peruana disminuye cerca de un 60% del pico más elevado de producción nacional registrada (114 mil toneladas de quinua a nivel nacional). (MINAGRI, 2017, p.3)
28 Figura 1. Producción de quinua nacional y regional. Copyright 2017 por DGESEP – MINAGRI.
La producción de quinua nacional nos detalla un margen sostenido desde el 2009 hasta el año 2012. Sin embargo, en el 2013 se genera un incremento notable en la producción nacional el cual se mantiene hasta el 2014, en el 2015 la producción decrece manteniendo esa dirección hasta el año 2016. En tal sentido podemos observar que se registró mayor producción en el año 2014 llegando a 144.7 mil toneladas de quinua a nivel nacional. (MINAGRI, 2017, p.4)
Tabla 1
Comportamiento de la producción de quinua (2008-2016)
Nacional Puno Ayacucho Junín Cusco Apurímac Arequipa La Libertad Lambayeque
29 867 22 691 1 721 1 145 1 776 892 264 364 0
39 397 31 160 1 771 1 454 2 028 933 473 415 0
41 079 31 951 2 368 1 586 1 890 1 212 650 430 0
41 182 32 740 1 444 1 448 1 796 1 190 1 013 354 0
44 213 30 179 4 188 1 882 2 231 1 981 1 683 505 0
52 130 29 331 4 925 3 852 2 818 2 010 5 326 1 146 427 114 725 36 158 10 323 10 551 3 020 2 690 33 193 4 155 3 262 105 666 38 221 14 630 5 518 4 290 5 785 22 379 3 187 778
77 652 35 166 16 657 3 802 3 937 4 805 6 157 2 900 28 Nota. Recuperado de Anuario estadístico de producción agrícola. Copyright 2017 por MINAGRI- DGSEP-DE.
29 2.7. COMPONENTES DE RENDIMIENTO
“Existen componentes o características de rendimiento tanto directos como indirectos, es necesario determinar la relación que existe en cada variable para determinar si influye en la variable dependiente directa o indirectamente”
(Marmolejo, 2014, p.34)
El rendimiento es una expresión cuantitativa expresadas en unidades internacionales de kilogramos por hectárea (kg/ha) dependiendo de los diversos factores que intervienen en el proceso vegetal, ya sea el manejo de cultivo aplicados por el hombre o los factores climáticos que intervienen en el área donde se desarrollan las plantas. (Marmolejo, 2014, p.35) 2.7.1. VARIABLES IMPORTANTES RELACIONADOS CON EL RENDIMIENTO
De los estudios de variedades de quinua se ha determinado que siete variables presentan mayor relación en el rendimiento, por lo tanto, se puede decir que son variables a estudiar si se quiere determinar el rendimiento de quinua, estas variables son: altura de planta, número de días al 50% de floración, diámetro o grosor de tallo, diámetro o grosos de la panoja, diámetro del grano central, peso del grano seco y el número de semillas por panoja. (Mujica, 1998, p.44)
Sin embargo, también se pueden determinar componentes o variables de uso en campo para realizar una selección visual, entre estas variables encontramos: altura de planta, días al 50% de floración, longitud de panoja, grosor del tallo próximo al cuello de planta superior y el tamaño de granos, estas variables en gran medida están influenciados por las condiciones ambientales en donde se instala la quinua. (Mujica, 1998, p.45)
30 2.8. REQUERIMIENTOS AGROCLIMÁTICOS
2.8.1. CLIMA
La quinua es un cultivo que tiene un amplio margen de adaptación a los diversos climas, ya sean secos, templados, lluviosos, fríos o calurosos, además presentan buena respuesta a las bajas y elevadas temperaturas durante la fase de crecimiento y el desarrollo de la panoja, sin embargo, cambios extremos en las temperaturas provocan problemas en la formación y el llenado de granos, este rango de temperatura recomendado se encuentra entre los 18 a 25 grados centígrados. (Gómez y Eguiluz, 2012, p.18)
2.8.2. AGUA
La quinua usa de manera racional la disponibilidad de agua ya que está compuesta por sistemas bioquímicos, en su morfología y fenología que permiten superar estados donde existe deficiente humedad, existen zonas en las que la precipitación es suficiente para cubrir la demanda hídrica que requiere sin embargo también existen condiciones donde además de las precipitaciones es recomendable implementar un sistema de riego especialmente en climas secos y caluros ya que este déficit en el recurso hídrico puede causar una disminución considerable en el rendimiento.
Demasiada agua en el terreno puede producir enfermedades como la generación y propagación de hongos perjudiciales al desarrollo de la planta y es recomendable evitarlos. (Pérez y Aguirre, 2006, p.7)
31 2.8.3. SUELO
La quinua es una planta que se desarrolla muy bien en suelos francos con una textura permeable que permita un adecuado drenaje de agua y con buen contenido de materia orgánica, la planta requiere de cantidades considerables de nitrógeno, moderada necesidad de fosforo y potasio, suelos con pH neutros que permitan un adecuado crecimiento en especial de las primeras etapas. (Pérez y Aguirre, p.8)
2.9. FERTILIDAD DEL SUELO
“La fertilidad de suelo es la cantidad de disponer de suministros o compuestos en cantidades suficientes y apropiadas para el desarrollo vegetal cuando los demás factores ambientales son a su vez favorables” (Azabache, 2010, p.1)
Azabache (2010) menciona que:
Para que un suelo sea considerado fértil:
Debe abastecer de oxígeno a las raíces de las plantas, lo cual significa conveniente aireación,
Debe tener un rango de pH conveniente que permita la disponibilidad de nutrientes o que no favorezca la disponibilidad de elementos tóxicos para las plantas
El suelo debe tener una adecuada capacidad para retener agua, de tal manera que las raíces lo puedan absorber en cantidades necesarias sin perjudicar la aireación.
Las raíces deben disponer de un volumen suficiente de suelo. (p.1)
32 La disponibilidad de nutrientes en la quinua es muy importante ya que requiere de nutrientes en suficientes cantidades, es recomendable realizar un muestreo y análisis de suelo para determinar la cantidad de nutrientes que existen en el terreno y realizar una adecuada fertilización que nos permitirá alcanzar buenos rendimientos. En la sierra los suelos son de baja fertilidad especialmente en los nutrientes de nitrógeno y fosforo debido al tipo de suelo y también la siembra y cosecha continua sin retribuir al suelo los nutrientes extraídos nos producen bajos rendimientos cercanos a una tonelada por hectárea. (Gómez y Aguilar, 2016, p.20)
“Un factor influyente es el pH en el suelo que se recomienda oscile entre el 5.4 a 7.7, porque fuera del intervalo la disponibilidad de nutrientes se ve afectada lo que puede ocasionar menor crecimiento y un desarrollo lento”
(Gómez y Aguilar, 2016, p.21) 2.9.1. FERTILIDAD FÍSICA
“Hace referencia a las condiciones físicas que presenta el suelo y que interviene directamente en el crecimiento de la planta. Esta característica viene determinada por la estructura y el nivel de estabilidad que presenta el suelo”
(Azabache, 2010, p.1)
Expresado de manera física el suelo es el ente encargado de generar un medio óptimo para la germinación y emergencia de las semillas y un crecimiento adecuado de las raíces donde exista circulación del aire, temperatura constante, adecuada retención de agua y un drenaje óptimo que evite la saturación hídrica y una buena estructura que evite la erosión por los diversos agentes ambientales. (Azabache, 2010, p.2)
33
“Cambiar las características físicas del suelo es muy complicado por lo que se recomienda usualmente enmascarar las características desfavorables mediante el impulso de resaltar otras características del suelo que sean accesibles de modificar” (Azabache, 2010, p.2)
2.9.2. FERTILIDAD QUÍMICA
“Está referido al estado físico-químico del suelo tanto como a la reserva y la disponibilidad de nutrientes, estos caracteres están descritos por el pH, la capacidad de intercambio catiónico (CIC) y el potencial redox” (Azabache, 2010, p.3).
“El este medio un suelo debe permanecer con una óptima reserva de nutrientes en un estado que sea asimilable o disponible por las plantas cubriendo las necesidades del medio microbiológico sin que se generen perdidas en el suelo” (Azabache, 2010, p.3)
Las medidas que van unidas a una adecuada fertilidad química están relacionadas con un adecuado grado de fertilidad física que permite un medio óptimo para generar condiciones de fluyo en los ciclos de nutrientes, conveniente intercambio de agua y oxígeno, buena reserva orgánica y adecuada actividad biológica suficiente para desarrollar los procesos de biodegradación y biodisponibilidad de nutrientes en el suelo. (Azabache, 2010, p.2)
2.9.3. FERTILIDAD BIOLÓGICA
“La fertilidad biológica determina la cantidad y el estado de las reservas orgánicas, así como la actividad biológica presente en el suelo, las cuales son causantes de los cambios físicos y químicos” (Azabache, 2010, p.2)
34 En cuanto a los parámetros relacionados con el medio vivo existe una variable metodología para determinar la cantidad de biomasa por determinación enzimática, sin embargo, esta actividad es muy susceptible a cambios generados por el manejo agrícola es por ello que esta actividad en cierta manera puede ser abastecida por la taza de respiración del suelo.
(Labrador, 1996, p.13) 2.9.4. FERTILIDAD ACTUAL
“Es la cantidad de un nutriente que está disponible en el suelo, específicamente tratándose del contenido de nitrógeno disponible directamente para la nutrición vegetal, ya que este es un elemento altamente móvil en el suelo” (Azabache, 2010, p.3)
2.9.5. FERTILIDAD POTENCIAL
Está directamente relacionado con la cantidad de materia orgánica y el nitrógeno total o global no disponible para las plantas. Un suelo donde no se ha cultivado anteriormente presenta alto nivel de fertilidad que empieza a reducir su fertilidad cuando empieza a realizarse agricultura hasta alcanzar un punto de estabilidad. (Azabache, 2010, p.3)
2.9.6. FERTILIDAD DEL SUELO Y AGRICULTURA SOSTENIBLE
Durante la mayor parte de nuestra existencia sobre la tierra la caza y la recolección nos ha proporcionado alimento. Conforme se incrementó la población se desarrollaron los sistemas agrícolas organizados para asegurar los alimentos. Como resultado el hambre ha sido una realidad en muchas de las regiones subdesarrolladas que tienen las más altas de crecimiento poblacional y dependen de métodos agrícolas improductivos e ineficientes. En el Perú la tasa poblacional al 2005 fue de 1.4%, con una
35 perspectiva para el 2010 de 1.3% (INEI-Perú, 2005). Contrariamente los países desarrollados utilizando tecnologías agrícolas modernas son generalmente insuficientes en la producción de alimentos y exportan gran cantidad de ellos. (Azabache, 2010, p.3)
2.9.7. ÍNDICE DE NPK
“El índice de NPK es el acrónimo de la relación entre los elementos químicos Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Potasio (K) que son comúnmente utilizados en los fertilizantes” (Jakobsen, 1996, p.17)
En los fertilizantes compuestos es necesario indicar la riqueza de todos los elementos que entran a formar parte de su composición, en particular de los tres elementos principales que son nitrógeno, fosforo y potasio. Para definir el fertilizante compuesto basta indicar tres cifras que corresponden a las riquezas de los elementos precisamente en el orden N-P-K. Así, un abono compuesto 8-24-16, contiene 8% de N, 24% de P2O5 y 16% de K2O.
(Jakobsen, 1996, p.17) 2.9.8. NITRÓGENO EN LA QUINUA
Para el cultivo de la quinua el nitrógeno es un elemento de suma importancia debido a que influye directamente en el rendimiento. El nitrógeno interviene directamente en el crecimiento de la planta, así como el área foliar para la actividad de fotosíntesis para el número de glomérulos por inflorescencia que está directamente relacionado con rendimiento total.
(Gómez y Aguilar, 2016, p.22).
El nitrógeno en el suelo se presenta en varias formas tanto de forma asimilable como no asimilable para las plantas, la forma asimilable es el
36 nitrato (NO3). En la quinua la deficiencia del nitrógeno se expresa por medio de una coloración amarilla o verde pálida, se observa inflorescencias cortas, granos pequeños y el contenido de proteína también se encuentra reducido. (Gómez, 2016; Aguilar, 2016, p.22).
2.9.9. FÓSFORO EN LA QUINUA
El fosforo en la quinua también cumple un papel de suma importancia y la disponibilidad de este también se reduce a formas asimilables, el fosforo orgánico asimilable y disponible para las plantas se mantiene durante un buen tiempo en el suelo esto dependiendo del contenido de materia orgánica y la velocidad de mineralización que está determinado por las condiciones del ambiente. (Gómez y Aguilar, 2016, p.24)
Cuando el elemento fosforo está siendo deficiente en los requerimientos de la planta de quinua se expresa mediante una severa reducción en el tamaño de planta, las hojas empiezan a tornarse a colores oscuros de tonos purpuras en las puntas de las hojas, tiempos largos para alcanzar las etapas de floración, reducción en el tamaño de las inflorescencias con un tamaño de granos bastante pequeños. (Gómez y Aguilar, 2016, p.24) El fosforo es utilizado por la quinua prácticamente en su totalidad en las primeras etapas de crecimiento, está asociado y directamente relacionado al desarrollo y crecimiento de las raíces, por esta razón, este elemento debe ser aplicado en su totalidad en la siembra para que esté disponible cuando las raíces empiezan a absorber nutrientes de los lugares cercanos a las raíces. (Gómez y Aguilar, 2016, p.25)
37 2.9.10. POTASIO EN LA QUINUA
La quinua requiere cantidades grandes de potasio, si en caso se presenta una deficiencia de potasio entonces se expresa mediante un menor crecimiento de raíces, tallos blandos y débiles, la coloración de las hojas en la parte inferior son amarillentas y secas. (Gómez y Aguilar, 2016, p.25) 2.9.11. FERTILIZANTES
“En términos generales se puede decir que fertilizante es toda sustancia que contenga en su composición una cantidad cuantiosa y disponible de un elemento o varios elementos que son nutritivos e intervienen directamente en el desarrollo de las plantas” (Azabache, 2010, p.196)
2.9.11.1. Abonos minerales, químicos o sintéticos
Los fertilizantes o abonos minerales o químicos son los que se extraen de depósitos mineros que se someten a una serie de procesos industriales para ser aplicados en la agricultura a trasvés de reacciones físicas y químicas en los suelos. Los fertilizantes químicos tienen buena concentración de elementos necesarios para las plantas en formas disponible con los que se obtienes rápidos resultados en menor tiempo.
(Azabache, 2010, p.196)
2.9.11.1.1. Urea
La urea es un compuesto orgánico sintetizado de compuestos inorgánicos.
Tiene una concentración de 46%, la cual es elevada. Es soluble, por lo que tiene un riesgo al lavado antes de su hidrolisis. Este fertilizante se introdujo comercialmente en los años 60. Su eficacia depende de las condiciones de
38 aplicación, pues se volatiliza el amoniaco liberado de la hidrólisis, cuando el abono se aplica en superficie y con escasa humedad. (Azabache, 2010, p.80)
Es conveniente enterrar la urea, aunque sea ligeramente mediante una labor. Cuando se utilice en cultivo en cobertera, debe procurarse que el suelo esté húmedo, o bien, utilizar el riego para que se introduzca al suelo.
Es especialmente útil en el abonado de fondo o sementera. (Azabache, 2010, p.80)
Muchos agricultores se han reservado el uso de la urea debido a los problemas potenciales relacionados a: (1) efecto dañino de biuret, una impureza normalmente en bajas concentraciones, sobre la germinación y primeros estadios de las plántulas, (2) fitotoxicidad de la urea a las semillas y plántulas debido a las altas concentraciones de amoniaco liberadas durante la hidrolisis y acumulación de nitritos durante la nitrificación, y (3) pérdida de amoniaco cuando se aplica en la superficie del suelo.
(Azabache, 2010, p.80) 2.9.11.1.1.1. Fecha de aplicación
Debido a que el N es susceptible de perderse del suelo, es deseable aplicar N en pequeñas dosis durante el crecimiento del cultivo. Los fertilizantes frecuentemente se aplican en dos o tres dosis; las cantidades de cada aplicación pueden ser iguales o diferentes dependiendo de la dosis de N, duración y necesidad del cultivo en diferentes estados de crecimiento, y textura del suelo. (Azabache, 2010, p.85)
39 Tabla 2
Factor de conversión de nitrógeno orgánico total a nitrógeno disponible en mg/Kg según C/N
C/N FACTOR DE CONVERSIÓN
Mayor de 12 11.2
De 10 - 12 140
Menor de 10 225
Nota. Recuperado de Interpretación de Análisis de Suelo. Copyright 2017 por Torres Pardo (2017, p.10).
2.9.11.1.2. Fosfato diamónico
Es producido por un proceso de reacción húmeda del H3PO4 con NH3. Contiene 18% N y 46% de P2O5. Su uso se ha incrementado significativamente debido al hecho de la absorción de H2PO4 se incrementa cuando el NH4 está situado junto con el fertilizante P. Es granular y soluble en agua. Debe tenerse cuidado en la localización de este fertilizante por el peligro de daño debido a que puede producir NH3. (Azabache, 2010, p.110) 2.9.11.1.2.1. Contenido de fósforo en los fertilizantes
Azabache (2010) indica: “El contenido de P de los fertilizantes se expresa como óxido, P2O5, en vez de P elemental. La conversión de %P a %P2O5 y viceversa es simple y está dado por:” (p.107).
%P = %P2O5 x 0.43
%P2O5 = %P x 2.3 2.9.11.1.3. Cloruro de potasio
Esta sal es vendida con el termino comercial de muriato de potasa. El termino muriato es derivado del ácido muriático, un nombre común para el ácido clorhídrico (HCl). El KCl grado fertilizante contiene 50 a 52% de K (60 a 63 de K2O) y varía desde color rosado o rojo a marrón o blanco. No
40 hay diferencia agronómica entre estos productos. Es soluble en agua y el más comúnmente usado como fuente de K. La mayor parte del KCl proviene de la silvinita; el mineral crudo e impuro se refina hasta lograr la calidad de fertilizante por medio de flotación y cristalización. (Azabache, 2010, p.128)
2.9.11.1.3.1. Contenido de potasio en los fertilizantes
Azabache (2010) indica que: “El contenido de K de los fertilizantes es presentado en términos de óxido de K (K2O) equivalente. Es aconsejable convertir %K a %K2O y viceversa, mediante las siguientes expresiones:”
(p.129).
%K = %K2O x 0.83
%K2O = %K x 1.2
“Prácticamente todos los fertilizantes potásicos son solubles en agua.
Consisten esencialmente de K en combinación con Cl, SO4=, NO3- y PO4-3” (Azabache, 2010, p.129)
2.9.11.2. Abonos orgánicos
Los fertilizantes o abonos orgánicos son aquellos productos que proceden de deyecciones o residuos de animales o vegetales; aquí están todos los estiércoles o guanos, rastrojos de cosecha, abonos verdes, desechos de algunas sustancias (de los vinos, de la caña de azúcar) y los compost. La principal ventaja de estos abonos, es su efecto mejorador de las características físicas y biológica de los suelos; una de las deficiencias de este tipo de abono es la baja disponibilidad de nutrientes por lo que se requiere de grandes cantidades para suplir los requerimientos vegetales
41 además de un efecto lento porque requiere de una descomposición previa para ser utilizadas por las plantas. (Azabache, 2010, p.199)
“La agricultura orgánica consiste en una manera de cultivar plantas sin usar fertilizantes inorgánicos o sintéticos además de restringir totalmente el uso de productos químicos para controlar plagas y enfermedades vegetales” (Soto, 2008, p.54)
“Es necesario aplicar metodologías para aumentar la eficiencia en la aplicación de fertilizantes para evitar el deterioro del ambiente ya que los fertilizantes convencionales provienen de extracciones no renovables lo cual no es sostenible en el tiempo” (Delgado y Salas, 2006, p.2)
“En ese contexto se hace indispensable el uso de las fuentes orgánicas de manera eficiente para una adecuada nutrición ya que los fertilizantes inorgánicos se hacen cada vez más costosos además del impacto ambiental negativo que provoca” (Espinosa, 2002, p.38)
“De manera general los abonos son parte importante para un cambio de los procesos convencionales de la actividad agrícola implementando un nuevo sistema de producción limpia y sostenible de menor impacto ambiental”
(Medina, 2010, p.8)
El abono orgánico es el producto de un proceso controlado y regulado que consiste en descomponer la materia orgánica por la actividad microbiológica presentes en los medios naturales, los cuales transforman el sustrato inicial en sustratos de alto valor nutricional beneficiosos para las plantas. Este proceso puede ser aeróbico como anaeróbico y de tiempo variable por las condiciones ambientales sean naturales o controladas (Libreros, 2012, p.67).
