i
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
TESIS
PRESENTADO POR:
Bach. CONDOR NAVARRO, Deyvis Rodolfo Bach. ROMERO UBALDO, Franklin Jhonatan
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO AGROINDUSTRIAL
TARMA – PERÚ 2023
Desarrollo de la lechuga (Lactuca sativa L.) por hidroponía
con diferentes soluciones nutritivas
ii
iii
iv ASESOR
Dr. Bécquer Frauberth Camayo Lapa DNI N°: 19806632
https://orcid.org/0000-0002-9316-6995
v El éxito en la vida no se mide por lo que logras sino por los obstáculos que superas.
Franklin y Deyvis
DEDICATORIA
A Dios por guiarme mi destino, a mis padres y hermano quienes son mi motivo para seguir adelante, por estar siempre a mi lado y apoyarme, por sus consejos y amor, haberme educado para ser una persona de bien.
Deyvis Quiero dedicar esta tesis a mis padres porque ellos han
dado razón a mi vida, por sus consejos, su apoyo incondicional y su paciencia, todo lo que hoy soy es gracias a ellos.
A mis hermanos que siempre han estado junto a mí brindándome su apoyo.
A toda mi familia que es lo más valiosos que Dios me ha dado.
Franklin J.
vi
AGRADECIMIENTOS
Queremos agradecer primero a Dios porque nos dio el don de la perseverancia para alcanzar nuestro objetivo.
A la Universidad que nos abrió sus puertas para ser mejores personas y buenos profesionales.
A los catedráticos que con el pasar de los años se convirtieron en nuestros guías y mentores.
A nuestros compañeros ya que con ellos vivimos los buenos y malos momentos que solo se viven en la Universidad y que con algunos más que compañeros somos verdaderamente amigos.
vii
INDICE GENERAL
ASESOR iv
DEDICATORIA v
AGRADECIMIENTOS vi
INDICE GENERAL vii
ÍNDICE DE FIGURAS xix
RESUMEN xxiii SUMMARY xxiv
CAPÍTULO I 28
PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 28
1.1 Determinación del problema 28
1.2 Formulación del problema 30
1.3 Objetivos de investigación 30
1.3.1 Objetivo general 30
1.3.2 Objetivos específicos 30
1.4 Justificación e importancia 31
1.5 Delimitaciones de la investigación 32
1.5.1 Espacial 32
1.5.2 Temporal 32
1.5.3 Metodológica 32
CAPÍTULO II 34
MARCO TEÓRICO 34
viii
2.1 Antecedentes de la investigación 34
2.2 Bases Teóricas 41
2.2.1 Lechuga 41
2.2.2 Origen de la lechuga 42
2.2.3 Características botánicas 42
2.2.4 Clasificación Taxonómica 43
2.2.5 Características morfológicas 43
2.2.6 Valor nutricional de la lechuga 44
2.2.7 Condiciones meteorológicas que exige la lechuga 45
2.2.8 Variedades 45
2.2.8.1 Cabeza o Arrepolladas 45
2.2.8.2 Crispa o Hojas sueltas 46
2.2.8.3 Romana o la Cos 46
2.2.8.4 Seda 46
2.2.8.5 Crespa 46
2.2.9 Plagas y enfermedades 47
2.2.10 Densidad de plantación 48
2.2.11 Rendimiento 48
2.2.12 Importancia del cultivo de la lechuga 48
2.2.13 Hidroponía, ventajas y desventajas 49
2.2.13.1 Hidroponía 49
2.2.13.2 Ventajas de hidroponía 49
ix
2.2.13.3 Desventajas de hidroponía 50
2.2.13.4 Sistema N.F.T. (Nutrient Film Technique) 51
2.2.13.5 Ventajas del NFT 51
2.2.13.6 Desventajas del NFT 52
2.2.13.7 Descripción de factores de producción de cultivos en sistema
NFT 52
2.2.14 Solución nutritiva y Aplicación en la lechuga 53
2.2.15 Elaboración de solución nutritiva 53
2.2.16 Cambio y duración de la solución nutritiva 53
2.2.17 Solución nutritiva 54
2.2.18 pH de la solución nutritiva 56
2.2.19 Conductividad eléctrica de la solución nutritiva 57
2.2.20 Oxigenación de solución nutritiva 57
2.2.21 Desarrollo de las variables: 58
2.2.21.1 Variable independiente 58
2.2.21.2 Variable dependiente: 58
2.3 Hipótesis de investigación: 59
2.3.1 Hipótesis general 59
2.3.2 Hipótesis de trabajo (estadística) 59
2.4 Operacionalización de variables 59
CAPÍTULO III 61
METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN 61
x
3.1 Tipo de investigación 61
3.2 Nivel de investigación: 61
3.3 Métodos de investigación 61
3.3.1 Lugar de ejecución 62
3.4 Diseño de investigación 62
3.4.1 Características fisicoquímicas de la solución nutritiva y rendimiento
de la lechuga 62
3.4.2 Análisis del desarrollo en el producto final de la lechuga hidropónica.
64
3.4.2.1 Análisis biométrico 64
3.4.2.2 Análisis del rendimiento de la lechuga 64
3.5 Población y muestra: 65
3.5.1 Población: 65
3.5.2 Clima 65
3.5.3 Agua 65
3.5.4 Muestra: 66
3.6 Técnicas, instrumentos y procedimientos de recolección de
información o datos 66
3.6.1 Solución nutritiva para el desarrollo de lechuga 66
3.6.1.1 Preparación de la solución nutritiva 66
3.6.1.2 Descripción de tratamientos 68
3.6.2 Rendimiento de la lechuga 71
xi
3.6.3 Análisis fisicoquímico de la solución nutritiva 72
3.6.3.1 El pH 72
3.6.3.2 Conductividad Eléctrica (CE) 72
3.6.4 Procedimiento de siembra de lechuga 73
3.6.4.1 Siembra de los almácigos 73
3.6.4.2 Primer trasplante 74
3.6.4.3 Segundo trasplante y definitivo 75
3.6.4.4 Almacenamiento post cosecha 76
3.6.5 Evaluación biométrica de la lechuga 77
3.6.5.1 Altura de la planta de lechuga 77
3.6.5.2 Número de hojas de lechuga 78
3.6.5.3 Longitud de hojas de lechuga 78
3.6.5.4 Peso de la planta de lechuga 78
3.6.5.5 Rendimiento comercial 78
3.6.6 Análisis químico proximal de la lechuga (Lactuca sativa L.) 79 3.7 Técnicas, instrumentos y procedimientos de recolección de
información y datos 79
CAPITULO IV 81
RESULTADOS 81
4.1.1 Cuantificación característica de la lechuga para hallar la solución
nutritiva optima con mayor rendimiento 81
4.1.2 Rendimiento comercial de lechuga 89
xii
4.1.3 Evaluación fisicoquímica de la solución nutritiva 92
4.1.3.1 Control de pH 92
4.1.3.2 Control de la Conductividad Eléctrica (CE) 96 4.1.4 Evaluación de las características biométricas de la lechuga 101
4.1.4.1 Altura de la lechuga a los 33 días 101
4.1.4.2 Número de hojas de lechuga a los 33 días 103 4.1.4.3 Longitud de hojas de lechuga a los 33 días 104 4.1.4.4 Diámetro de la lechuga a los 33 días 106
4.1.4.5 Altura de la lechuga a los 48 días 107
4.1.4.6 Numero de hojas de lechuga a los 48 días 109 4.1.4.7 Longitud de hojas de lechuga a los 48 días 111 4.1.4.8 Diámetro de la lechuga a los 48 días 113
4.1.4.9 Altura de la lechuga a los 66 días 115
4.1.4.10 Numero de hojas de lechuga a los 66 días 117 4.1.4.11 Longitud de hojas de lechuga a los 66 días 119 4.1.4.12 Diámetro de la lechuga a los 66 días 121
4.1.4.13 Altura de lechuga a los 82 días 123
4.1.4.14 Numero de hojas de lechuga a los 82 días 125 4.1.4.15 Longitud de hojas de lechuga a los 82 días 127 4.1.4.16 Diámetro de la lechuga a los 82 días 129 4.1.5 Evaluación del peso de la lechuga en las diferentes soluciones
nutritivas y sus respectivos tratamientos 132
xiii
4.1.5.1 Peso de la planta de lechuga 132
4.2 DISCUSIONES DE RESULTADO 136
4.2.1 Lugar de ejecución de lechugas hidropónicas 136 4.2.2 Solución nutritiva óptima para el desarrollo de lechugas hidropónicas
en distrito de Tarma 136
4.2.3 Rendimiento comercial de la lechuga 137
4.2.4 Características fisicoquímicas de la solución nutritiva 139
4.2.4.1 pH 139
4.2.4.2 Conductividad eléctrica 140
4.2.5 Características del desarrollo de la lechuga 141
4.2.5.1 Altura de la planta 141
4.2.5.2 Número de hojas 143
4.2.5.3 Longitud de hojas de planta de lechuga 144
4.2.5.4 Diámetro de la planta de lechuga 146
4.2.6 Peso de la planta de lechuga 147
CONCLUSIONES 149
RECOMENDACIONES 151
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 152
ANEXOS 159
xiv
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Clasificación taxonómica de la lechuga. 43
Tabla 2. Valor nutricional de la lechuga 44
Tabla 3. Solución nutritiva propuesta por los tesistas de la Facap - UNCP, según los requerimientos de la planta, el clima de Tarma. 54 Tabla 4. Solución nutritiva propuesta por la UNALM. 55 Tabla 5. Solución nutritiva propuesta “Huerta Hidropónica Popular” de
FAO. 56
Tabla 6. Desarrollo de la lechuga (Lactuca sativa L.) por hidroponía con
diferentes soluciones nutritivas. 60
Tabla 7. Diseño experimental del trabajo de tesis. 63 Tabla 8. Descripción de las soluciones nutritivas para el desarrollo de la lechuga.
69 Tabla 9. Valor nutricional de lechuga hidropónica. 79 Tabla 10. Evaluaciones características a la lechuga para hallar la solución
nutritiva optima con mayor rendimiento. 82
Tabla 11. Análisis de varianza para las características de la lechuga y hallar la solución nutritiva optima de mayor rendimiento. 83 Tabla 12. Análisis de varianza (ANOVA) de rendimiento comercial de la planta
de lechuga Kg/m2. 89
Tabla 13. Prueba de comparación de medias de Tukey para el rendimiento
comercial de la planta de lechuga Kg/m2. 90
xv
Tabla 14. Análisis de varianza de las propiedades fisicoquímicas de la solución
nutritiva. 92
Tabla 15. Características fisicoquímicas de conductividad eléctrica de las
soluciones nutritivas. 97
Tabla 16. Análisis de varianza (ANOVA) para la altura de la planta de lechuga a
los 33 días. 101
Tabla 17. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de la altura de la lechuga a los 33 días de desarrollo. 102 Tabla 18. Análisis de varianza (ANOVA) para número de hojas de lechuga a los
33 días desarrollo. 103
Tabla 19. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de número de hojas de la lechuga a los 36 días de desarrollo. 103 Tabla 20. Análisis de varianza (ANOVA) de la longitud de hojas de la planta de
lechuga a los 33 días de desarrollo. 105
Tabla 21. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores en la longitud de hojas de la lechuga a los 33 días de desarrollo. 105 Tabla 22. Análisis de varianza (ANOVA) para el diámetro de la planta de lechuga
a los 33 días de desarrollo. 107
Tabla 23. Análisis de varianza (ANOVA) para la altura de la planta de lechuga a
los 48 días de desarrollo. 108
Tabla 24. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de la altura de la lechuga a los 48 días de desarrollo. 108
xvi
Tabla 25. Análisis de varianza (ANOVA) para número de hojas de la planta de
lechuga a los 48 días de desarrollo. 110
Tabla 26. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de número de hojas de la lechuga a los 48 días de desarrollo. 110 Tabla 27. Análisis de varianza (ANOVA) para la longitud de hojas de la planta de
lechuga a los 48 días de desarrollo. 112
Tabla 28. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de la longitud de la lechuga a los 48 días de desarrollo. 112 Tabla 29. Análisis de varianza (ANOVA) para el diámetro de la planta de lechuga
a los 48 días de desarrollo. 114
Tabla 30. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de diámetro de la lechuga a los 48 días de desarrollo. 114 Tabla 31. Análisis de varianza (ANOVA) para la altura de la planta de lechuga a
los 66 días de desarrollo. 116
Tabla 32. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de la altura de la lechuga a los 66 días de desarrollo. 116 Tabla 33. Análisis de varianza (ANOVA) para el número de hojas de la planta de
lechuga a los 66 días de desarrollo. 118
Tabla 34. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de número de hojas de la lechuga a los 66 días de desarrollo. 118 Tabla 35. Análisis de varianza (ANOVA) para la longitud de hojas de la planta de
lechuga a los 66 días de desarrollo. 120
xvii
Tabla 36. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de longitud de hojas de la lechuga a los 66 días de desarrollo. 120 Tabla 37. Análisis de varianza (ANOVA) para el diámetro de la planta de lechuga
a los 66 días de desarrollo. 122
Tabla 38. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de diámetro de la lechuga a los 66 días de desarrollo. 122 Tabla 39. Análisis de varianza (ANOVA) para la altura de la planta de lechuga a
los 82 días. 124
Tabla 40. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de la
altura de la lechuga a los 82 días. 124
Tabla 41. Análisis de varianza (ANOVA) para el número de hojas de la planta de
lechuga a los 82 días. 126
Tabla 42. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de número de hojas de la planta de lechuga a los 82 días. 126 Tabla 43. Análisis de varianza (ANOVA) para longitud de hojas de la planta de
lechuga a los 82 días. 128
Tabla 44. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de longitud de hojas de la lechuga a los 82 días. 128 Tabla 45. Análisis de varianza (ANOVA) para el diámetro de la planta de lechuga
a los 82 días. 130
Tabla 46. Prueba de comparación de medias de Tukey para los valores de
diámetro de la lechuga a los 82. 130
xviii
Tabla 47. Análisis de varianza (ANOVA) del peso promedio de las plantas de lechugas de los diferentes tratamientos, en el día 82. 132 Tabla 48. Prueba de comparación de medias de Tukey para el peso promedio
de las lechugas de los diferentes tratamientos que se realizó en el
día 82. 133
xix
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Esquema propuesto de diseño experimental. 63
Figura 2. Equipo de pH-metro marca AKSO. 72
Figura 3. Equipo de conductivimetro marca. AKSO. 73 Figura 4. Primer trasplante de las lechugas sobre tecnopor al sistema raíz
flotante. 74 Figura 5. Primer trasplante, sistema raíz flotante. 75 Figura 6. Trasplante a la estructura del circuito de sistema hidropónico en
sistema NFT. 76
Figura 7. Diagrama de flujo para la obtención de la lechuga hidropónica. 77 Figura 8. Prueba de Tukey para la altura de planta en los diferentes
tratamientos. 86
Figura 9. Prueba de Tukey para número de hojas en los diferentes
tratamientos. 86
Figura 10. Prueba de Tukey para longitud de hojas en los diferentes
tratamientos. 87
Figura 11. Prueba de Tukey para el diámetro de planta en los diferentes
tratamientos. 87
Figura 12. Prueba de Tukey para el peso de planta en los diferentes
tratamientos. 88
Figura 13. Prueba de Tukey para el rendimiento comercial en los diferentes
tratamientos. 88
xx
Figura 14. Comparación de medias de la prueba Tukey del rendimiento comercial de la planta de lechuga en Kg/m2. 90 Figura 15. Producción de la lechuga con mayor rendimiento. 91 Figura 16. Prueba de Tukey para el pH, de 0 – 33 días de desarrollo en los
diferentes tratamientos. 94
Figura 17. Prueba de Tukey para el pH, de 33 – 48 días de desarrollo en los
diferentes tratamientos. 95
Figura 18. Prueba de Tukey para el pH, de 48 – 66 días de desarrollo en los
diferentes tratamientos. 95
Figura 19. Prueba de Tukey para el pH, de 66 – 82 días de desarrollo en los
diferentes tratamientos. 96
Figura 20. Prueba de Tukey para la conductividad eléctrica, de 0 – 33 días de desarrollo en los diferentes tratamientos. 99 Figura 21. Prueba de Tukey para la conductividad eléctrica, de 33 - 48 días de
desarrollo en los diferentes tratamientos. 99 Figura 22. Prueba de Tukey para la conductividad eléctrica, de 48 - 66 días de
desarrollo en los diferentes tratamientos. 100 Figura 23. Prueba de Tukey para la conductividad eléctrica, de 66 – 82 días de
desarrollo en los diferentes tratamientos. 100 Figura 24. Comparación de medias de la prueba de Tukey de la altura de la
planta lechuga a los 33 días de desarrollo. 102 Figura 25. Comparación de medias de la prueba de Tukey de número de hojas
de la planta lechuga a los 33 días de desarrollo. 104
xxi
Figura 26. Comparación de medias de la prueba de Tukey de longitud de hojas de la planta lechuga a los 33 días de desarrollo. 106 Figura 27. Comparación de medias de la prueba de Tukey de altura de la planta
lechuga a los 48 días de desarrollo. 109
Figura 28. Comparación de medias de la prueba de Tukey de número de hojas de la planta lechuga a 48 días de desarrollo. 111 Figura 29. Comparación de medias de la prueba de Tukey de longitud de hojas
de la planta lechuga a los 48 días de desarrollo. 113 Figura 30. Comparación de medias de la prueba de Tukey de diámetro de la
planta lechuga a los 48 días de desarrollo. 115 Figura 31. Comparación de medias de la prueba de Tukey de altura de la planta
lechuga a los 66 días de desarrollo. 117
Figura 32. Comparación de medias de la prueba de Tukey de número de hojas de la planta lechuga a los 66 días de desarrollo. 119 Figura 33. Comparación de medias de la prueba de Tukey de longitud de hojas
de la planta lechuga a los 66 días de desarrollo. 121 Figura 34. Comparación de medias de la prueba de Tukey de diámetro de la
planta lechuga a los 66 días de desarrollo. 123 Figura 35. Comparación de medias de la prueba de Tukey de altura de la planta
lechuga a los 82 días. 125
Figura 36. Comparación de medias de la prueba de Tukey de número de hojas
de la planta lechuga a los 82 días. 127
xxii
Figura 37. Comparación de medias de la prueba de Tukey de longitud de hojas
de la planta lechuga a los 82 días. 129
Figura 38. Comparación de medias de la prueba de Tukey de diámetro de la
planta lechuga a los 82 días. 131
Figura 39. Comparación de medias de la prueba Tukey de los pesos promedios de las lechugas de los diferentes tratamientos a los 82 días. 134
xxiii RESUMEN
En el presente trabajo de investigación se realizó la producción de lechuga (Lactuca sativa L.) mediante el sistema hidropónico NFT (Técnica de Lámina de Nutrientes), con la finalidad de evaluar y hallar la concentración adecuada de la solución nutritiva en la producción de lechugas hidropónicas, aportando un nuevo enfoque en la agricultura del distrito de Tarma y reducir el uso excesivo de agroquímicos como insecticida, fungicida y nematicidas, y los riegos con aguas servidas que son conducidas por el río, evitando enfermedades del consumidor y productor. El objetivo de la investigación fue evaluar el efecto de las diferentes soluciones nutritivas en el rendimiento de la lechuga (Lactuca sativa L.), para la cual se utilizó 3 soluciones nutritivas, con 2 concentraciones en cada una de ellas y suman 6 tratamientos. SN1: (T1); C1: solución A: 5 ml/L de agua – solución B: 2 ml/L de agua. (T2); C2: solución A: 6 ml/L de agua – solución B: 3 ml/L de agua. SN2: (T3); C1: solución A: 5 ml/L de agua – solución B: 2 ml/L de agua. (T4); C2: solución A: 6 ml/L de agua – solución B: 3 ml/L de agua. SN3: (T5); C1: solución A: 5 ml/L de agua – solución B: 2 ml/L de agua.
(T6); C2: solución A: 6 ml/L de agua – solución B: 3 ml/L de agua. Se construyó un prototipo hidropónico adecuado al sistema NFT para el desarrollo de la lechuga de la variedad Crespa, con un diseño experimental completamente al azar, con 3x2 y 2 repeticiones, siendo evaluada los resultados y comparados mediante ANOVA; donde obtuvo mejor resultado el tratamiento (T1) con mayor rendimiento, arrojando resultados superiores en lo que concierne al peso de la masa fresca 159,15 g; con altura de planta de 19,10 cm; número de hojas 19,5;
longitud de hojas 13.65 cm; y diámetro de la planta 18, 50 cm; con un rendimiento comercial 4,774 Kg/m2. Fue aprovechada al máximo al sistema NFT incrementando la producción en el espacio utilizado.
Palabras claves: Hidroponía, Lactuca sativa L, solución nutritiva, NFT.
xxiv SUMMARY
In the present research work, lettuce (Lactuca sativa L.) production was carried out using the NFT (Nutrient Film Technique) hydroponic system, with the purpose of evaluating and finding the adequate concentration of the nutritive solution in the production of hydroponic lettuce, providing a new approach in agriculture in the district of Tarma and reducing the excessive use of agrochemicals such as insecticide, fungicide and nematicides, and irrigation with sewage water that is conducted by the river, avoiding diseases of the consumer and producer. The objective of the research was to evaluate the effect of different nutrient solutions on the yield of lettuce (Lactuca sativa L.), for which 3 nutrient solutions were used, with 2 concentrations in each of them and totaling 6 treatments. SN1: (T1); C1:
solution A: 5 ml/L of water - solution B: 2 ml/L of water. (T2); C2: solution A: 6 ml/L water - solution B: 3 ml/L water. SN2: (T3); C1: solution A: 5 ml/L water - solution B: 2 ml/L water. (T4); C2: solution A: 6 ml/L water - solution B: 3 ml/L water. SN3: (T5); C1: solution A: 5 ml/L water - solution B: 2 ml/L water. (T6); C2:
solution A: 6 ml/L water - solution B: 3 ml/L water. A hydroponic prototype suitable for the NFT system was built for the development of Crespa variety lettuce, with a completely randomized experimental design, with 3x2 and 2 replications, being evaluated the results and compared by ANOVA; where the treatment (T1) obtained better results with higher yield, yielding superior results regarding the weight of fresh mass 159.15 g; with plant height of 19.10 cm; number of leaves 19.5; length of leaves 13. 65 cm; and plant diameter 18.50 cm; with a commercial yield of 4.774 kg/m2. The NFT system was fully utilized, increasing production in the space used.
Key words: Hydroponics, Lactuca sativa L, nutrient solution, NFT.
xxv
INTRODUCCIÓN
La lechuga (Lactuca sativa L.) es una planta o cultivo importante en la siembra y consumo, son cultivadas en la sierra y costa de nuestro país, con un valor importante en la dieta alimentaria de los peruanos. El cultivo hidropónico en lechuga es una alternativa de aprovechamiento de áreas agrícolas evitando el uso excesivo de los agroquímicos y riegos con aguas servidas que son conducidas por el rio, por lo tanto, se encuentran en nuestro entorno, siendo este cultivo con buenos rendimientos y poca inversión, podría ser una opción novedosa e importante para los agricultores cercanos al distrito de Tarma.
En la actualidad existen factores limitantes para el desarrollo agroindustrial, los cuales se deben afrontar, tales como el aumento de la temperatura, la deficiencia de los suelos y el más importante la escasez de agua, el excesivo uso de (funguicidas, nematicidas, insecticidas), a causa de ello, los productos agrícolas tradicionales son deficientes en calidad comercial, además de manejos inadecuados de dichos factores.
Por ello, desarrollar e implementar procesos de cultivos hidropónicos para la mejora de la calidad comercial es una alternativa, particularmente en productos hortícolas, cuya demanda es alta por los consumidores finales.
Por lo que el sistema de cultivos hidropónicos es la forma más moderna y técnicamente más avanzada del mundo para producir vegetales, es el sistema que menos daña al ambiente y contribuye a la sustentabilidad de los recursos naturales, aportando a la conservación de suelos, ofreciendo la posibilidad de aportar a todos los habitantes vegetales frescos. (Rodríguez & Chang, 2013).
xxvi
El NFT (Nutrient Film Technique o "la técnica de la película nutriente".) es una de las técnicas de hidroponía, conocida también como sistema de recirculación continua. (Urrestarazu, 2015).
El presente trabajo de investigación de desarrollo de la lechuga (Lactuca sativa L.) por hidroponía con diferentes soluciones nutritivas, permite estudiar la eficiencia de los macronutrientes y micronutrientes en concentraciones de ml/L, para hallar la solución nutritiva óptima para el desarrollo de lechugas hidropónicas en sistema NFT, para ello se comparó el rendimiento con evaluaciones de las características biométricas como la altura de planta, número de hojas, longitud de hojas, diámetro de la lechuga y el peso de masa fresca, hallando la formulación de la solución nutritiva que se adecua al clima de distrito de Tarma, que está influenciada primordialmente a la agricultura, la mayoría de la población se dedica a ella porque es una actividad económica para su sustento, es la razón de que el manejo de la agricultura se encuentra en constantes temas de investigación para mejorar e incrementar los ingresos económicos de los agricultores de una manera sostenible y conjuntamente del desarrollo.
Teniendo en cuenta estas consideraciones, planteamos el siguiente objetivo:
“Evaluar el efecto de las diferentes soluciones nutritivas en su rendimiento de la lechuga (Lactuca sativa L.), en el sistema hidropónico NFT”.
El contenido de la tesis está estructurado por capítulos en los que se considera:
xxvii
CAPÍTULO I, Describe las características del problema de investigación, formulación, objetivos de la investigación, justificación y delimitaciones de la investigación.
CAPÍTULO II, Presenta los antecedentes de la investigación, bases teóricas y conceptuales, plantea la hipótesis de la investigación, así como la operacionalización de las variables de la investigación.
CAPÍTULO III, Describe el tipo, nivel, metodología y diseño de la investigación, define la muestra y población de la investigación; presenta técnicas e instrumentos y fuentes de recolección de datos; y los programas para el procesamiento de datos.
CAPÍTULO IV, Presenta los resultados, analiza, interpreta y realiza la discusión de los resultados de acuerdo a las variables de estudio planteadas.
Para finalizar la tesis se describen las conclusiones, recomendaciones, bibliografía y anexos con las evidencias del trabajo de investigación.
28 CAPÍTULO I
PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 1.1 Determinación del problema
Hoy en día existen factores limitantes en el desarrollo agroindustrial, que se afrontan por el brusco cambio climático, la deficiencia de los suelos de cultivo, primordialmente que el agua escasea para el riego, es el punto débil de la agricultura convencional, suelen tener una deficiencia en su calidad comercial de estos cultivos, el exagerado manejo de los agroquímicos. La mejor alternativa es implementar el sistema hidropónico en el desarrollo de estos cultivos para mejorar su calidad de comercialización, específicamente en cultivos de hortalizas, por la demanda de los consumidores que es exigente. (Chirinos y Herrera, 2016).
La agricultura en el Perú es convencional en la producción de hortalizas, se encuentran en ciertas desventajas para la salud, por el tipo de agua que utilizan para el riego, en el caso de las lechugas siendo una hortaliza que son consumidas crudas las hojas, podrían atentar con la salud del consumidor tales como bacterias o parásitos gastrointestinales, porque
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son cultivadas en el suelo además adherentes a diferentes especies que podrían afectar a las hojas de lechuga por ser de porte bajo. Una de las ventajas es de producir lechugas en el sistema hidropónico con una mayor productividad y libres de parásitos, reduciendo el consumo de agua y cultivarlas en zonas no aptas a diferencia de la agricultura convencional, evitando gastos en agroquímicos y mano de obra para su desarrollo (Ramírez, 2017).
En el distrito de Tarma tienen gran importancia económica las hortalizas, como la lechuga que es la más cultivada por los pobladores siendo una ventaja por las condiciones geográficas y climáticas que favorece para su desarrollo, la producción de la lechuga en el distrito de Tarma es convencional y tienen muchas desventajas sanitarias, específicamente cuando utilizan aguas servidas para el riego (Rio Tarma), de tal manera se busca una solución a ello utilizando el sistema hidropónico para el desarrollo de la lechuga, una ventaja y forma de producir lechuga libre de bacterias o parásitos que atenten a la salud, con una excelente productividad y reduciendo el agua para su desarrollo, cultivadas en espacio reducidos, el método está basado por un sistema de control mediante las soluciones nutritivas garantizando que las raíces de los cultivos se encuentran inmersa continuamente a la solución y aprovechan mayor nutrición para su crecimiento y desarrollo de las plantas especialmente en la lechuga. En la presente investigación se determinará el efecto del rendimiento de la lechuga con las diferentes soluciones nutritivas, para un óptimo desarrollo, características fisicoquímicas de las soluciones nutritivas, obteniendo mayor
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rendimiento con la determinación de las características biométricas de la lechuga y determinar el efecto de la solución nutritiva óptima en el cultivo.
Este estudio permitirá conocer la importancia del sistema hidropónico en desarrollo y rendimiento de la lechuga reduciendo el uso de los agroquímicos y el riego con aguas servidas, contribuyendo a la agroindustria, mostrando la oportunidad de cultivar productos sanos en la agricultura del distrito de Tarma.
1.2 Formulación del problema
¿Cuál es el efecto de las diferentes soluciones nutritivas en su rendimiento de la lechuga (Lactuca sativa L.) en el sistema hidropónico NFT?
1.3 Objetivos de investigación
1.3.1 Objetivo general
● Evaluar el efecto de las diferentes soluciones nutritivas en su rendimiento de la lechuga (Lactuca sativa L.), en el sistema hidropónico NFT.
1.3.2 Objetivos específicos
● Determinar la solución nutritiva óptima para el desarrollo de la lechuga.
● Caracterizar fisicoquímicamente las soluciones nutritivas.
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● Evaluar las características biométricas de la lechuga con las diferentes soluciones.
● Rendimiento de la producción de las lechugas hidropónicas.
1.4 Justificación e importancia
El consumo de las lechugas son indispensables en la dieta alimenticia del ser humano y con una demanda exigente del consumidor, de tal manera una opción favorable es la lechuga cultivada en condiciones hidropónicas es una nueva tendencia para el desarrollo adecuado de las plantas por medio de la absorción de nutrientes, indican que la planta se comporta mejor por la absorción de la solución nutritiva en que se transportan los nutrientes, la ventaja es que la raíz se encuentra en contacto con la solución, aprovechando la temperatura, luz, agua y nutrientes. (Beltrano & Gimenez, 2015).
Para justificar nuestra investigación actualmente en la localidad de Tarma cultivan hortalizas en grandes extensiones, dentro de ellas tenemos a la lechuga que es uno de los cultivos gran importancia porque es una fuente de ingreso económico para los agricultores familiares, con una producción mundial de 29,13 mil millones de toneladas (FAO, 2019), Perú 328 123,17 toneladas (INIA, 2012), y en la localidad de Tarma 10 804,67 toneladas (DRAJ, 2013). Por consecuencia el cultivo de la lechuga brinda una fuente de trabajo, y además es un alimento natural con alto valor nutricional que no está siendo sometido a procesos de valor agregado en la agroindustria, y será un aporte de gran importancia cultivarlos en sistema hidropónico obteniendo lechuga libre de
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agroquímicos y compuestos dañinos para la salud, evitando enfermedades a los consumidores.
Es importante producir lechuga hidropónica disminuyendo el área, tiempo producción y desarrollo vegetativo y alto rendimiento con el efecto de la solución nutritiva óptima para el desarrollo y sin perder su valor nutricional, características biométricas, obteniendo una mayor productividad en espacios reducidos al ambiente libre.
1.5 Delimitaciones de la investigación 1.5.1 Espacial
Se utilizó la lechuga de variedad “Crespa” para observar y evaluar el rendimiento y desarrollo vegetativo con las diferentes soluciones nutritivas y hallar la óptima solución que generé mayor eficiencia y rendimiento en la provincia de Tarma. El diseño experimental se realizó en la FACAP en los laboratorios de la carrera profesional de Ingeniería Agroindustrial de la Universidad Nacional del Centro del Perú sede Tarma.
1.5.2 Temporal
La ejecución de la investigación y el desarrollo experimental dio inicio en diciembre del 2018 al mes de diciembre del 2020
1.5.3 Metodológica
En la investigación se aplicaron la teoría y metodologías propuestas en diferentes antecedentes, donde menciona para hallar el
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rendimiento es la medición de un metro cuadrado por la cantidad de plantas para la determinación del rendimiento de lechugas, se empleó este método recomendado por centro de investigación hidropónica La Molina (UNALM).
34 2 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1 Antecedentes de la investigación
Para hallar los objetivos de la investigación, se utilizó las diversas tesis como antecedentes, teniendo en cuenta que contengan la teoría y las variables propuestas.
A. Nivel Internacional
Apaza et al. (2019) estudiaron la Evaluación de cultivo de lechuga (Lactuca sativa) en sistema hidropónico bajo dos niveles de cloruro de potasio. Concluyendo con lo siguiente:
Al comparar los análisis en hidroponía con dos niveles de cloruro de potasio (KCl) el primer nivel con 25 ppm de KCl y el segundo con 120 ppm de KCl. Las variables evaluadas fueron: altura de planta, número de hojas, diámetro de roseta, peso fresco y rendimiento. Los resultados obtenidos para las variedades fueron altamente significativos, logrando el mejor peso la variedad Crespa 248.5 g planta-1 y con menor peso la variedad Rubinela con 151.75 g planta-1, respecto a los niveles de KCl, el que
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presentó mejor peso fue con la aplicación de 25 ppm KCl que obtuvo 216.13 g planta-1, el menor peso fue con 120 ppm KCl que obtuvo 184.13 g planta-1.
Sapkota et al. (2019) investigaron sobre los Efectos de la composición de nutrientes y el cultivo de lechuga en la producción de cultivos en cultivo hidropónico, en la que mencionan los efectos de diferentes soluciones nutritivas en el crecimiento y el peso de dos cultivares de lechuga Buttercrunch y Black Seeded Simpson cultivados en un sistema hidropónico, sometidas cuatro diferentes concentraciones de nutrientes de N, K y Ca a 150, 100 y 150 ppm (N1), 210, 235 y 200 ppm (N2), 250, 300 y 250 ppm (N3) y 300, 350 y 350 ppm (N4), respectivamente. Los mayores pesos frescos se registraron en la solución nutritiva N3, 115,33 y 93,17 g/planta para Buttercrunch y Black Seeded Simpson, respectivamente. Buttercrunch tuvo el mayor peso fresco, número de hojas, y longitud de hojas y raíces en todas las soluciones nutritivas.
D. Lema (2017) investigó sobre la Evaluación de tres soluciones nutritivas en hidroponía en el cultivo de lechuga (lactuca sativa L.) var. crispa, en invernadero, departamento de horticultura, cantón riobamba, provincia de Chimborazo, infiriendo que las tres soluciones nutritivas en hidroponía en variedad Crispa, sus mejores resultados en cuanto a longitud radicular, altura de las plantas y numero de hojas se obtuvo con la solución nutritiva del 33.3% la misma que está compuesta de N:36, P:12, K:54.4, Ca:70.2, Mg 4.62, S: 6, Cu:0.18, Fe:0.24, Mn:0.18,
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Zn:0.18, B:0.18 kg/ha, mientras que la dosis del 66.6% N:72, P:18, K:47.64, Ca:70.2, Mg 9.24, S: 12, Cu:0.36, Fe:0.48, Mn:0.36, Zn:0.36, B:0.36 kg/ha y la dosis del 100% , N:180, P:24, K:89.4, Ca:89.76, Mg:13.85, S:18, Cu:0.54, Fe:0.72, Mn:0.54, Zn:0.54, B: 0.54 kg/ha, los resultados fueron inferiores, concluyendo con el mejor rendimiento tubo la dosis del 33.3% con 13769.43 kg/ ha,
A. Curay (2016) estudió la Producción hidropónica de tres variedades de lechuga (lactuca sativa L), bajo el sistema NFT, con tres soluciones nutritivas obteniendo los mejores resultados en número de hojas, longitud de las hojas y altura de la planta los superiores resultados a los 80 días fueron S2V3(Solución 2 (N:120, P: 50, K: 100, Ca: 50, Mg:
20, S:6, Fe:5 ,Cu: 0.02, Zn:0.40, Mn:0.50, Mo:0.005, B:0.40, Co: 0.50 ppm) y variedad 3 (Salad Bowl)) y S2V2 (Solución 2 (N: 120, P: 50, K:
100, Ca: 50, Mg: 20, S: 6, Fe: 5, Cu: 0.02, Zn: 0.40, Mn: 0.50, Mo: 0.005, B: 0.40, Co: 0.50 ppm) en la variedad Lollo Rossa, con mayor rendimiento con la variedad Salad Bowl por us características geneticas propias de la variedad.
L. Quispe (2015) investigo sobre la Evaluación de seis variedades de lechuga, (Lactuca sativa L.) cultivadas con el sistema hidropónico recirculante NFT en el centro experimental de Cota Cota, concluyendo sobre el comportamiento de seis variedades de lechuga como la Lechuga Crespa punta Morada var. Prizehead, Lechuga Romana Blanca Hortanela, Lechuga Waldmann Green var. Caps, Lechuga Red Salad
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Bowl, Lechuga Crespa Morada y Lechuga Maravilla 4 estaciones, cultivadas con la técnica de solución nutritiva recirculante (NFT), con diseño experimental de bloques completamente al azar y los resultados indica que la variedad Maravilla 4 Estaciones presento un mejor rendimiento con 5,07 kg/m2 a comparación de las otras variedades estudiadas como la variedad Waldmann Green, que presento un rendimiento de 4,79 kg/m2 , seguidos por las variedades Crespa Morada con un rendimiento de 4,66 kg/m2 , Red Salad Bow con un rendimiento de 4,64 kg/m 2 , Romana Blanca Hortanela con un rendimiento de 4,60 kg/m 2 y por último la variedad Crespa Punta Morada var. Prizehead con un rendimiento de 4,41 kg/m2.
Moreno-Pérez et al. (2015) evaluaron la Producción de lechuga de invernadero con y sin reciclaje de soluciones nutritivas, el rendimiento y precocidad de lechuga tipo mantequilla variedad Cortesana M1 cultivada con diferentes sistemas hidropónicos y la eficiencia de éstos en el uso de agua y nutrimentos. El mejor rendimiento, precocidad y eficiencia en el uso de agua y nutrimentos se tuvo con el sistema de raíz flotante. Entre los sistemas con sustrato con o sin recirculación de la solución nutritiva no hubo diferencias en rendimiento ni en precocidad.
Domínguez et al. (2012) investigó sobre el Sistema automatizado desarrollado para controlar el pH y la concentración de la solución nutritiva evaluada en la producción de lechuga hidropónica, infiriendo que los parámetros de conductividad eléctrica y pH en el sistema
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instrumental aplicado a la hidroponía, ofreciendo al productor una alternativa eficaz y viable en la producción de lechuga. Analizaron parámetros agronómicos y químicos de interés comercial para ambos cultivos, constatando la precocidad en cosecha (64 frente a 71 días) con mano de obra reducida, mejor control y mayor productividad, especialmente en materia fresca y seca de partes aéreas, presentando 267,56 y 13,33 g planta−1 respectivamente. La secuencia de datos respecto a la concentración de nutrientes para el sistema hidropónico automatizado fue similar a las obtenidas por los investigadores mencionados de la siguiente manera: K>N>Ca>P>Mg>S
>Fe>Zn>Mn>Cu.
Silva et al. (2011) investigo la Calidad de la lechuga crespa cultivada en sistemas orgánicos, convencionales e hidropónicos, evaluando la calidad de la lechuga y concluyó que la convencional presentaron mayor contenido de nitratos y menor concentración de sólidos solubles y ácidos ascórbicos, mientras que la lechuga orgánica mostró una calidad superior, con baja concentración de nitratos y mayor contenido de ácido ascórbico.
B. Nivel Nacional:
L. Evaristo (2019) en su investigación Producción de lechuga (Láctuca sativa L.) mediante el sistema hidropónico (nutrient film technique) para la sostenibilidad socioeconomica ambiental en la localidad de san marcos distrito de Umari, Pachitea - huanuco – 2019, evaluó 2 variedades de lechugas crespa y seda, concluyendo que la variedad mejor
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desarrollada la V1 (crespa) arrojó promedio superior en lo que concierne al peso 500g; tamaño 24cm; diámetro de la cabeza de lechuga 30,36cm;
cantidad de hojas de lechuga 38 hojas a comparación de la V2 (seda) arrojo un promedio del peso 350 g; tamaño 20 cm; diámetro de la cabeza de lechuga 30,23 cm.
K. Prado (2018) investigó el Efecto de tres concentraciones de nitrato de calcio en el rendimiento de Lactuca sativa L. “lechuga”, en cultivo hidropónico, Ayacucho – 2017, el cultivo hidropónico se realizó bajo el sistema (NFT) técnica de película de nutrientes, utilizando los siguientes tratamientos: tratamiento 1, tratamiento 2, tratamiento 3, tratamiento control y tratamiento testigo (0,04%; 0,06%; 0,08%; 0,05% y 0,00% de nitrato de calcio) respectivamente, en el rendimiento de lechuga. En la cosecha se evaluaron en total 70 lechugas por cada tratamiento, su peso fresco, altura, número de hojas, largo y ancho de la hoja y tamaño de raíces y para el rendimiento se evaluó 15 lechugas por m2 y expresarlo en kg/m2. Los resultados del tratamiento 3 a una concentración de 0,08%
de nitrato de calcio, mostraron medianas más altos con 2,78 kg/m2 siendo significativamente diferente al resto de los tratamientos, mientras que el tratamiento testigo mostró el menor rendimiento de lechugas con 2,56 kg/m2. Concluyendo, que el nitrato calcio en los cultivos desempeña en su desarrollo de plantas sanas.
A. Mendoza (2017) su investigación sobre el Cultivo de lechuga (Lactuca sativa L.) hidropónica en sistema recirculante “NFT” tipo
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piramidal con tres niveles de aireación, concluyendo que en el distrito de Mariano Melgar, provincia y departamento de Arequipa, a una altitud de 2 461 m.s.n.m., identificó el mejor nivel de aireación y cultivar para el cultivo de lechuga hidropónica, con las variedades (Grand Rapids, Green Leaf y Lollo Bionda), el sistema hidropónico empleado fue el NFT (Nutrient Film Technique), con solución nutritiva empleada de la Universidad Nacional Agraria La Molina, concluyendo con el nivel de aireación A2 mejoró el crecimiento y calidad del cultivo de lechuga alcanzando mayor altura de planta con 18,67 cm, mayor número de hojas con 14,78 hojas y mejor color con valores de 59,67 (L*), -32,44 (a*) y 47,67 (b*). El nivel A0 obtuvo mayor peso fresco con 99,78 g y peso seco con 8,64 g.
G. Ramírez (2017) en su investigación de Sistema de producción hidropónica de lechuga (Lactuca sativa L), trabajó con macronutrientes y micronutrientes obteniendo una solución nutritiva con el objetivo de obtener una solución óptima para producción hidropónica de la lechuga y minimizando el uso de agua, donde concluyó que el sistema hidropónico es eficaz y recomendable para la agricultura familiar.
Y. Pereda (2015) realizó una investigación de Evaluación del rendimiento de tres cultivares de (Lactuca sativa L.) en sistema hidropónico a raíz flotante en Santiago de Chuco - La Libertad, evaluó el rendimiento de tres cultivares de lechuga: Great lakes-659; Waldman Green y White Boston en sistema hidropónico a raíz flotante, El rendimiento no mostró diferencias entre cultivares alcanzando un
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rendimiento promedio de 228.93 gramos por planta y 7 325.58 gramos por metro cuadrado. El cultivar Waldman Green presentó la mayor altura de planta y White Boston el mayor número de hojas por planta. Los tres cultivares mostraron no ser diferentes en diámetro de planta y área foliar.
V. Mendoza (2015) menciona en su investigación de Efecto de tres soluciones nutritivas en el rendimiento y calidad de (Lactuca sativa L.), variedad de Capitata y White Boston en sistema hidropónico en Santiago de Chuco – La Libertad, los tratamientos T1 solución de la FAO, T2 solución la Molina y T3 solución Club de Hidroponía de la UNT, arrojando su resultado que no hay significancia para número de hojas y diámetro de la planta, menciona que existe diferencia significativa de peso fresco y altura de la planta, concluye el T2 La Molina fue superior estadísticamente a T1 solución FAO y T3 solución Club de Hidroponía de la UNT.
2.2 Bases Teóricas 2.2.1 Lechuga
La lechuga (Lactuca sativa L.) es una planta herbácea con gran importancia dentro del grupo de hortalizas de hoja, con alto rendimiento por la capacidad de absorción de los nutrientes de mecanismo autógama (Brechner et al., 2013), siendo muy conocida y además cultivada a nivel mundial, asumiendo el cuarto puesto del más importante vegetal cultivada en hidroponía antecedidos del
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tomate, pepino, chile dulce, perteneciendo a la familia Asteraceae (Resh, 2012; Sharma et al., 2018).
2.2.2 Origen de la lechuga
Su origen de la lechuga se considera en el sur de Europa, siendo en Europa que se encuentra en estado silvestre especialmente en lugares de climas templados o zonas de temperaturas suaves (Resh, 2012). El cultivo de lechuga fue conocido por los Griegos Romanos, que aproximadamente ennoblece de 2500 años de antigüedad. Los primeros cultivos de lechuga fueron de hoja suelta y lacia, como las acogolladas siendo famosas en el siglo XVI en Europa (Mou, 2008).
2.2.3 Características botánicas
La planta de la lechuga es herbácea y anual de crecimiento rápido cuya raíz es fibrosa pivotante, no sobrepasa más de 25 cm de profundidad y con ramificaciones no extensas. Las hojas de lechuga se encuentran colocadas en roseta, desplegadas desde el principio en algunos casos continúan así durante todo el ciclo de su desarrollo dependiendo de la variedad acogollan según su especie. El tallo es corto, forma cilíndricos, blandos cubiertos de follaje (Resh, 2012; Tirilly & Bourgeois, 2002).
43 2.2.4 Clasificación Taxonómica
Tabla 1.
Clasificación taxonómica de la lechuga.
Taxonomía
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Asterales
Familia: Asteraceae
Subfamilia: Cichorioideae
Tribu: Lactuceae
Género: Lactuca
Especie: Lactuca sativa L.
Fuente: Tomado de Resh, 2012.
2.2.5 Características morfológicas
Es una herbácea la planta de lechuga siendo así anual, bianual y en la etapa joven se encuentra circulando por los tejidos un jugo lechoso similar al látex, esta va disminuyendo entorno al desarrollo de la planta o la edad vegetativa, afirma que las raíces principales de absorción están de 5 a 30 centímetros de profundidad, siendo así que la raíz principal llega medir aproximadamente 1,80 metros en temporadas de sequía suelen ser resistentes y de altura miden hasta 80 cm, las semillas son del color blanco crema, sus medidas son (4- 5 mm), estas semillas de lechuga se cultivan generalmente para el
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consumo de sus hojas como masa fresca, para otros alimentos como un complemento (Resh, 2012).
2.2.6 Valor nutricional de la lechuga
La lechuga tiene un valor importante en la nutrición aportando una baja cantidad de calorías por el contenido alto en agua, mínima cantidad en hidratos de carbono y aún en proteínas y grasas.
Destacando en su contenido en vitaminas con la presencia de, vitamina A, vitamina C y E, pro vitamina A o beta – caroteno y ácido fólico, además con antioxidantes que benefician a la salud (Sumarriva et al., 2019).
Tabla 2.
Valor nutricional de la lechuga
Contenido / 100 gr.
Agua 94 gr
Energía 13.0 kcal
Proteína 1.4 gr
Grasa 0.2 gr
Fierro 0.3 gr
Carbohidratos 2.3 gr
Sodio 5.0 mg
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Ácido ascórbico 8.0 mg
Vitamina A 66.67 mg
Fuente: Ohse et al., 2001.
2.2.7 Condiciones meteorológicas que exige la lechuga
La temperatura adecuada para una excelente germinación de plántulas de lechuga varía entre 18 - 20 °C, para la fase de desarrollo y crecimiento requiere estar entre 14 - 18°C por el día y por la noche soporta entre 5 - 8 °C (Velásquez, 2019), en la formación del cogollo requiere la temperatura mínima de 12 °C por el día y nocturna entre 5 - 8 °C, en bajas temperaturas cambia de color las hojas y toman un color rojizo (Resh, 2012).
2.2.8 Variedades
La lechuga en la actualidad se encuentra agrupada de acuerdo al desarrollo de su crecimiento (Thompson & Ryder, 1961), se determina la clasificación en tres tipos:
2.2.8.1 Cabeza o Arrepolladas
Son de hojas grandes envolventes del color verde claro, la cual es más demandada en el comercio.
46 2.2.8.2 Crispa o Hojas sueltas
Aquella que no forma repollo, son grandes, al borde de las hojas son de forma onduladas o crespos de un color verde claro, son fácil de cosechar individualmente sin ocasionar daños a la planta.
2.2.8.3 Romana o la Cos
Las cuales cuentan con hojas alargadas dan forma de un cogollo suelto, son de color verde por la parte exterior y en la parte interna son de color blanco, son frágiles (Montesdeoca, 2008; Nothamann, 1976). En la Provincia de Tarma, Región Junín, Perú, cultivan las siguientes:
2.2.8.4 Seda
Es la variedad de características con hojas pequeñas, frágiles, delicadas y finas; alargadas de color verde amarillento, de sabor exquisito agradable, demandada para platos especiales. Se adaptan a climas cálidos y templados, con rápido madurez o precoz a los 72 días están maduras para cosechar.
2.2.8.5 Crespa
Variedad de características de hojas finas encrespadas alargadas, abiertas, buen vigor, excelente rizado,
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adecuada uniformidad, tiene el tallo aéreo y herbáceo, de color verde claro.
● Altitud: 1600 - 3000 m.s.n.m.
● Rendimientos: 10 ton/ha
● Ciclo de vida total 88 días (30 días en el semillero + 58 días del trasplante a la cosecha)
● Densidad de siembra: 156 mil plantas/ha
● Siembra: terreno abierto, invernadero, convencional o circuito hidropónico.
● pH adecuado 5.5 y 7.5
2.2.9 Plagas y enfermedades
Las plagas y enfermedades son el principal problema en el cultivo de las lechugas (Méndez, 2014), se clasifican en siguientes grupos.
Enfermedades en semillero o suelo: Rhizoctonia, Fusarium, Pythium, Sclerotinia, etc.
Enfermedades aéreas o criptogámicas: Botrytis, Mildiu, Antracnosis, Oidio, etc.
Enfermedades víricas: mosaicos, enfermedad de nerviaciones gruesas.
Las principales enfermedades que afectan a la lechuga son:
mosaico, oídio, mildiu de lechuga, podredumbre blanca, hongos que se encuentra en el suelo. Los insectos que dañan a planta de la lechuga son los pulgones, babosas, gusanos que se encuentran
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en la tierra cultivable, la rosquilla negra, Insectos minadores, pulgones, entre otros (Méndez, 2014).
2.2.10 Densidad de plantación
Según Velásquez (2019) Indican la adecuada distancia que deberían tener de planta de lechuga en campo abierto o terreno de cultivo con 20 cm entre surcos y entre planta 17 cm, contando con una población de 22 plantas/m2. Siendo una diferencia de densidad en cultivo hidropónico cuya distancia recomendada entre plantas de 17 cm contando con una población de 26 plantas/m2.
2.2.11 Rendimiento
El cultivo de las lechugas a campo abierto su rendimiento se halla dentro de 2 a 3 kg/m2. Con una mínima diferencia del rendimiento de las lechugas cultivadas en hidroponía siendo la cantidad de 3,5 kg/m2 (Ramírez, 2017).
2.2.12 Importancia del cultivo de la lechuga
Según Ramírez (2017) indica la importancia del clima para el cultivo y las zonas resaltantes para la producción de las lechugas, en la zona centro del Perú es la región Junín (Tarma), Lima (Rímac, Chillón), por el sur del Perú la región Ancash (Callejón de Huaylas), Arequipa, por el norte Huaral, Chancay y Cañete.
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2.2.13 Hidroponía, ventajas y desventajas 2.2.13.1 Hidroponía
Es un trabajo de cultivo de plantas con uso agua, una técnica de cultivo sin suelo, sistema donde las raíces se encuentran en contacto con la solución nutritiva donde absorbe los elementos necesarios para su desarrollo de hortalizas, frutas y flores ornamentales que pueden ser reemplazadas y desusar el sistema de sembrío convencional, llegando aprovechar al máximo el potencial de macronutrientes y micronutrientes considerada como agricultura del futuro, (Beltrano & Gimenez, 2015; Mafla, 2015). Los cultivos más producidos en hidroponía son hortalizas que son exquisitos en minerales y vitaminas, aportando en la alimentación de los consumidores siendo una producción limpia y sana de agroquímicos (López et al., 2003; Mafla, 2015).
2.2.13.2 Ventajas de hidroponía
Según Oloya & Quispe (2018) indica las ventajas del cultivo hidropónico
● Los cultivos hidropónicos permiten su proceso más homogéneo y especialmente favorecen en su desarrollo sistema radicular.
● Los cultivos tradicionales se encuentran expuestos de problemas fitopatológico, las enfermedades producidas en
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el suelo como los hongos, reduciendo la adición de pesticidas, que cada vez son prohibidas.
● Evitando inversión para la preparación de los terrenos de cultivo, o de mano de obra para mantener el desarrollo del cultivo de la planta tales como siembra, fumigación.
● Mayor aprovechamiento del agua utilizada, cual indica menor desperdicio del agua.
● Relación a las lechugas que son producidos cubiertas por el suelo o terreno de cultivo, los cultivos hidropónicos absorben eficientemente los nutrientes minerales.
● Se obtiene mayor cantidad en espacio reducido, calidad y además precocidad en la cosecha.
● Permite facilidad y racional en las actividades para su producción.
● Admite la posibilidad de automatizar para el desarrollo de su producción.
2.2.13.3 Desventajas de hidroponía
El costo para una implementación adecuada del circuito, la infraestructura o modulo para el cultivo hidropónico es elevado, además existe desconocimiento de la técnica o manejo de hortalizas hidropónicas (Oloya & Quispe, 2018).
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2.2.13.4 Sistema N.F.T. (Nutrient Film Technique)
El sistema de NFT es un circuito donde las plantas se desarrollan sobre una lámina de agua enriquecida de nutrientes que se encuentra en recirculación de lo cual permite una distribución adecuada a lo largo de los tubos de PVC, este sistema tiene que estar en constante circulación y aún más en las horas donde la temperatura se eleva para evitar que se desequen las raíces. Principalmente es utilizada para la producción de hortalizas de calidad como en invernaderos y campo abierto (Oloya & Quispe, 2018).
2.2.13.5 Ventajas del NFT
Según Mafla (2015); Oloya & Quispe (2018)
● Corrige deficiencias nutricionales.
● Reducción de espacios, incremento cultivo por niveles.
● Ahorros en solución nutritiva y en agua.
● Reduce y facilita en el tiempo de limpieza.
● Contribuye y maximiza que la solución nutritiva su contacto sea directo, el desarrollo de la planta es acelerado.
● El manejo del sistema es adaptable y si se utiliza correctamente permitirá la producción de hortalizas de alta calidad.
● Una adecuada precisión de control de la nutrición de las plantas.
52 2.2.13.6 Desventajas del NFT
Según Mafla (2015); Oloya & Quispe (2018):
● El costo es mayor a los otros sistemas.
● El cuidado de este sistema es mayormente el estado de la solución nutritiva y obtener favorables resultados.
2.2.13.7 Descripción de factores de producción de cultivos en sistema NFT
En el sistema NFT (Mafla, 2015) se considera varios factores que se mencionara para que la producción de los cultivos.
Temperatura: La solución se tiene que mantener entre 13 y 18 °C así prevenir una absorción minimizada de nutrientes.
pH: preferible mantener entre 5.5 - 6.5 en cualquiera de los cultivos.
Conductividad eléctrica: Es importante mantener en el rango y las plantas no sufran de deshidratación por el exceso de sales o en menos cantidades son absorbidas, el adecuado es entre 1.5 – 3 mS/cm.
Longitud del canal: De 20 m, en cultivo de hortalizas.
Anchura del canal: La distancia adecuada de planta a planta se recomienda entre 15 – 30 cm.
Pendiente del Canal: Es recomendado entre 1.5 y 2 %
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2.2.14 Solución nutritiva y Aplicación en la lechuga
La solución nutritiva alimentara de nutrientes propicios para el desarrollo de la lechuga, por lo tanto tiene que ser un preparación adecuada de los fertilizantes, siendo preferible de categoría de un invernadero, cual garantiza su calidad evitando las impurezas que contendrá el fertilizante, (arena, arcilla y otras partículas de limo), a través de ellas formar una especie de atajos para la absorción de las raíces, impidiendo alcanzar los nutrientes, obstruyendo el circuito de suministro de nutrientes en el sistema hidropónico (Mafla, 2015).
2.2.15 Elaboración de solución nutritiva
Una adecuada elaboración de la solución nutritiva es previamente evaluada al tipo de cultivo de hortalizas, respondiendo una eficiencia favorable por la solución nutritiva añadida, las cuales se encuentra en macronutrientes y micronutrientes, La facilidad que aporta a los agricultores que se dedican al cultivo hidropónico, necesitan únicamente hacer una mezcla en una solución acuosa, según la dosis para el tipo de cultivo en las indicaciones del envase (Furlani et al., 2009).
2.2.16 Cambio y duración de la solución nutritiva
Al respecto de tiempo de duración o vida útil de la solución de nutritiva los parámetros que influyen es la conductividad eléctrica y pH que debe ser controlada diariamente, lo cual indica si la
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concentración de solución nutritiva se encuentra óptima (Furlani et al., 2009), es recomendable realizar los análisis para para hacer los ajustes de parámetros durante el proceso de circulación en el sistema hidropónico y cada fin de ciclo de cultivo de las plantas es necesario cambiar una nueva solución nutritiva para evitar enfermedades patógenas que pueden interferir vía solución nutritiva (Furlani et al., 2009).
2.2.17 Solución nutritiva
La solución nutritiva es utilizada en varias fórmulas de preparación de nutrientes que ya fueron usadas en varios países por su diversidad de clima, temperatura (Furlani et al., 2009). Una forma indicada de preparar la solución nutritiva es utilizada en los países de América Latina para la producción de diferentes variedades de hortalizas, plantas medicinales y flores ornamentales, aquella solución concentrada requiere de macronutrientes (A) mayor cantidad y micronutrientes (B) en menor cantidad de nutrientes (Furlani, 1999).
Tabla 3. Solución nutritiva propuesta por los tesistas de la Facap - UNCP, según los requerimientos de la planta, el clima de Tarma.
Solución Concentrada A:
(Para 5 litros de agua, volumen final)
Compuesto Pesos
Nitrato de potasio Superfosfato triple
KNO3
Ca(H2PO4)2
450 g 180 g
55
Nitrato de calcio Ca(NO3)2 500 g
Solución concentrada B:
(Para 2 litros de agua, volumen final)
Compuestos Pesos
Sulfato de magnésio Quelato de hierro Sulfato de zinc
Sulfato de manganeso Sulfato de cobre Ácido bórico
Molibdato de Amonio
MgSO4
EDTA Fe ZnSO4
MnSO4
CuSO4
H3BO3
(NH4)6Mo7O2 4
200,0 gr.
20,0 gr.
1,5 gr.
5,0 gr.
1,2 gr.
3,2 gr.
0,2 gr.
Fuente: Elaboración propia, 2018
Tabla 4.
Solución nutritiva propuesta por la UNALM.
Solución Concentrada A:
(Para 5 litros de agua, volumen final)
Compuesto Pesos Superfosfato triple
Nitrato de amonio Nitrato de potasio
Ca(H2PO4)2
NH4NO3
KNO3
180,0 gr.
350,0 gr.
550,0 gr.
Solución concentrada B:
(Para 2 litros de agua, volumen final)
Compuestos Pesos Sulfato de magnesio
Quelato de hierro
Solución de micronutrientes
MgSO4
EDTA Fe
220,0 gr.
17,0 gr.
400 ml Solución de Micronutrientes:
(Para 1 litro de agua destilada)
Compuesto Pesos Sulfato de zinc
Sulfato de manganeso Sulfato de cobre
ZnSO4
MnSO4
CuSO4
1,7 gr.
5,0 gr.
1,0 gr.
