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INTRODUCCIÓN
La calidad del grano de maíz para el consumo humano está asociada tanto con su constitución física, que determina la textura y dureza, como a su composición química, que define el valor nutricional y las propiedades tecnológicas. Los mercados son cada vez más exigentes y se interesan por el contenido de proteínas, aminoácidos, almidón, aceites y demás componentes.
El Maíz es una planta de fácil desarrollo y de producción anual, pertenece al género de las Zeas, de nombre científico Zea mays, familia de las gramíneas. El maíz amarillo duro (tipo cristalino) que se produce en Ecuador, es de excelente calidad tanto para la elaboración de alimentos balanceados como para las industrias de consumo humano; debido a su elevado contenido de fibra, carbohidratos, caroteno y el alto nivel de rendimiento en la molienda, así como por sus precios, nuestro maíz es de gran aceptación en países fronterizos.
De la producción nacional de maíz, la avicultura consume el 57%, alimentos balanceados para otros animales 6%, exportación a Colombia 25%, industrias de consumo humano 4%, el resto sirve para el autoconsumo y semilla. Además, Ecuador tiene la capacidad de exportar subproductos del maíz, tales como la sémola. Estos productos son utilizados para elaborar polenta, arepas y snacks.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se sembraron tres híbridos maíz bajo tres niveles de fertilización nitrogenada (50, 100 y 150kg N/ha) durante la estación lluviosa del año 2019 en la Granja experimental de la ESPOL (Escuela Superior Politécnica del Litoral), Guayaquil, Guayas, Ecuador.
El orden de suelo encontrado en el área experimental corresponde a un Vertisol y es conocido por su alta fertilidad, con un alto contenido de mineral arcilloso tipo 2:1 tales como la montmorillonita y/o ilita.
Como híbridos, se utilizaron el Pioneer 4039 (P4039), Advanta 9313 (AV9313) y Advanta 9139 (AV9139), respectivamente.
El área experimental es de 734,4 m2 y se separaron 9 subparcelas de 81,6m2, y se sortearon los tres híbridos con tres repeticiones. Además, en cada subparcela se separaron tres subparcelas de 27,2m2, con los tres niveles de fertilización nitrogenada (50, 100 y 150kgN/ha) al azar (31 y 81 y 139kgN/ha, usando Bonaza nitro cuyo contenido de 38%N). Para la fertilización nitrogenada, se separó tres épocas como 7, 30 y 60 días después de la siembra. 2.
Para la fertilización fosfatada, se utilizó el fertilizante comercial DAP (18%N-46%P2O5- 0%K2O) aplicándose 50kgP2O5/ha en cada tratamiento. Al mismo tiempo, se aplicó 19kgN/ha en todos los tratamientos por el DAP, totalmente, fue de 50, 100 y 150kgN/ha en cada tratamiento nitrogenado. 3.
Para la fertilización potásica se aplicaron 50 kgK2O/ha, usando el KCl (0-0-60%K2O), al igual que el caso del Bonanza nitro, se lo aplicó, separando las tres épocas.
La siembra del maíz se realizó a una distancia de 80 cm entre hileras y 20 cm entre plantas, dejando una planta por hoyo, para una población de 62500 plantas/ha.
Para el control de arvenses se aplicó 150 ml del herbicida paraquat por 20L de agua.
Antes de la cosecha, se realizó la evaluación de las características agronómicas, tales como: altura de planta, inserción de mazorca y longitud de hoja, al azar con 10 plantas cada dos hileras.
Se realizó la cosecha en el área útil (2,0m x 1,6m = 3,2 m2). Una vez obtenida una humedad del grano del 14%, se pesaron los tratamientos convirtiéndolos a kg/ha, usando los rendimientos obtenidos en el área útil.
Luego, se realizó el tratamiento estadístico (Arreglo en parcelas divididas sobre Bi factoriales), para altura de planta (cm), inserción de la mazorca (cm) y longitud de hoja (cm) como característica agronómica y el rendimiento del grano (kg/ha), respectivamente.
RESULTADOS
Propiedad química del suelo antes de la siembra y fertilización
Se clasifica el suelo como un Vertisol (Taxonomía del suelo por USA) en la Granja experimental en la ESPOL. Al inicio del mes de noviembre del 2018 se describió la calicata del suelo para que conocer las características fisicoquímicas del suelo cultivado.
Para confirmar la diversidad del suelo en el área de la Granja experimental, se analizó el sitio donde cultivaron los tres híbridos. La Tabla No1 muestra la dinámica de cada nutriente en el suelo (0-50cm de la profundidad).
Tabla 1 Dinámica de cada nutriente en el suelo (0-50cm de la profundidad) antes de la aplicación y siembra.
pH (H2O)
Se observó cerca de 7 para el pH en la superficie, pero, para 50cm de la profundidad, más de 7 en el suelo. Básicamente, se considera la acumulación de bases, teniendo en cuenta la característica mineral arcilloso con muy alta fertilidad en el suelo.
CE (Conductividad Eléctrica)
Relativamente, se observó alto valor en la superficie, de acuerdo con la profundidad, se disminuyó para la CE, relativamente.
Materia orgánica
Relativamente, se observó alto valor en la superficie, de acuerdo con la profundidad, se disminuyó para la MO, relativamente. En realidad, se observó alto valor para la MO en los suelos minerales, se consideró muy alta fertilidad en el suelo Vertisol.
P disponible
Se observó el valor más alto a 30cm de profundidad con respecto al valor en la superficie. Se considera una alta influencia de la materia orgánica como biomasa residual y formar quelato con el P aplicado, lixiviándose a mayor profundidad.
CIC (Capacidad de Intercambio Catiónico)
Obteniéndose valores altos para la CIC, por encontrarse con arcilla del tipo 2:1 tales como la montmorillonita e ilita principalmente.
Mg intercambiable
Al igual que caso anterior se observaron valores altos en todas las profundidades. Se considera una alta relación con el valor de la CIC (ver la Figura No5).
K intercambiable
A diferencia del caso cálcico y magnésico, se observó muy bajo valor en todas las profundidades.
Na intercambiable
También, se realizó el análisis del Na intercambiable. Fue más bajo para el Na que el valor potásico en el suelo. Pero, a diferencia del caso potásico, aumentó para el valor de acuerdo con la profundidad. No podría ignorar la salinidad del suelo.
Característica agronómica para el maíz
Altura de la planta
La Figura 1 muestra la altura de cada híbrido para cada tratamiento nitrogenado. De los resultados del análisis de varianza, no se observó diferencia significativa.
En realidad, se observó el más alto valor para el AV 9139 con 50kgN/ha, al aplicar 100 y 200kgN/ha, se redujo. El valor más bajo con respecto a la altura fue para el PIONER 4039.
Longitud de la hoja
La Figura 2 muestra la comparación de la longitud de hoja en cada híbrido y tratamiento nitrogenado. De los resultados del análisis de varianza, se observó la diferencia significativa al 1% para el híbrido e interacción.
Para la longitud de hoja, en realidad, se observó la más larga para el híbrido AV 9139 sin diferentes niveles del N aplicado.
Rendimiento del grano para el maíz
Área útil
La Figura 3 muestra área útil para la evaluación del rendimiento del grano. Seleccionando dos hileras de 1,6m x 2,0m = 3,2 m2 como el área útil.
Resultados estadísticos
La Figura 4 muestra la dinámica del rendimiento del grano con 14% de humedad en cada híbrido, con diferentes niveles del N aplicado.
Figura 4 Dinámica del rendimiento del grano con 14% de humedad en cada híbrido, con diferentes niveles del N aplicado.
De los resultados del análisis de varianza, se observó la diferencia significativa al 5% para la interacción. En realidad, para el híbrido PIONEER 4029, aumentó el rendimiento, mientras que para el AV 9139 se redujo de acuerdo con la aplicación nitrogenada. Por otra parte, para el AV 9313, no reaccionó con diferentes niveles del N aplicado y fue de alrededor de 13700kg/ha como promedio del rendimiento. Se observó el más alto rendimiento para el AV 9139 con la aplicación del 50kgN/ha.
Evaluación económica para el cultivo de maíz
Es muy importante que se evalúe no sólo la producción agrícola sino también la estimación económica para el cultivo de maíz en un suelo Vertisol con el fin de establecer un sistema de la producción sustentable. 1.
Se explica la evaluación económica en cada tratamiento nitrogenado en cada híbrido. A continuación, sigue la evaluación económica para el cultivo de maíz.
Costo fijo
La Tabla 2 muestra el costo fijo para el cultivo de maíz que no se incluye el costo de cada híbrido ni el fertilizante nitrogenado. Para precio de los híbridos, se incluye al costo variable porque fue diferente para el precio sobre el híbrido utilizado con el fertilizante.
Es conocido la alta fertilidad para el suelo Vertisol, teniendo en cuenta alta donación de mineral arcilloso tipo 2:1 tal como montmorillonita e ilita. Fue necesario realizar varias aplicaciones de productos químicos, por lo que fue de US$1134 para el costo fijo.
Costo del híbrido
La Tabla 3 muestra el costo variable para cada híbrido por hectárea. Como unidad, se calculó para 60000 semillas en cada híbrido. Por buena suerte, se realizó el descuento (15%), se lo calculó como costo variable sobre híbrido.
Costo fijo total
Como costo fijo total (costo fijo + 60000 semillas),
P 4039: 1134 como costo fijo + 212,5 como costo del P 4039 = US$ 1346.
AV 9313: 1134 como costo fijo + 219,3 como costo del AV9313 = US$ 1353.
AV 9139: 1134 como costo fijo + 236,3 como costo del AV 9139 = US$ 1370.
Costo variable
En realidad, para el Bonanza nitro, se aplicó 31, 81 y 131kgN/ha en los tratamientos con 50, 100 y 150kgN/ha, teniendo en cuenta la aplicación del DAP como 50kgP2O5/ha en todos los tratamientos. Como el costo variable de cada aplicación nitrogenada, fue de US$ 47, 123 y 199/ha de acuerdo con 50, 100 y 150kgN/ha, respectivamente.
Evaluación de beneficio neto en cada tratamiento nitrogenado asociado con cada híbrido
Para el experimento, se realizó de acuerdo con el análisis de varianza con bifactoriales tal como híbrido por aplicación nitrogenada.
La Tabla 4 muestra la evaluación económica para P 4039 (PIONEER 4039) en cada tratamiento nitrogenado. Básicamente, se pudo esperar alto beneficio neto, teniendo en cuenta alto rendimiento obtenidos en el suelo Vertisol.
Tabla 4 Evaluación económica para P 4039 en cada tratamiento nitrogenado. .
Nota: Precio del grano de maíz fue de US$0.34/kg, Costo del N/kg fue de US$1.52 (Costo de la Bonanza fue de US$28,9/50kg). Además, Kg a ser vendido = rendimiento estipulado - 20% perdida en la cosecha
Tabla 5 Evaluación económica para AV 9313 en cada tratamiento nitrogenado.
Nota: Precio del grano de maíz fue de US$0.34/kg, Costo del N/kg fue de US$1.52 (Costo de la Bonanza fue de US$28,9/50kg). Además, Kg a ser vendido = rendimiento estipulado - 20% perdida en la cosecha.
Además de la evaluación para el híbrido P 4039, las Tablas No5 y No6 muestran la evaluación para AV 9313 y AV 9139, respectivamente.
Se obtuvo un beneficio neto más alto para los híbridos AV 9313 y 9139 con respecto al híbrido P 4039.
DISCUSIÓN
Es muy importante que establezca desde punta de vista no sólo mantenimiento y/o aumento del rendimiento por manejo de la fertilidad del suelo, sino también prevención de alto coto para la producción agrícola sustentable, teniendo en cuenta escogiéndose híbrido adecuado con alta productividad.
Por eso, es necesario que realice el experimento en el campo para dibujar curva de respuesta para cada cultivo con diferentes niveles de la fertilización en cada sitio, teniendo en cuenta observándose la diferencia y/o diversidad de topografía (clima, suelo y metros sobre nivel del mar).
En el experimento durante la estación lluviosa, fue el más mayor para el híbrido AV9139 con 50kgN/ha, se pudo establecer la producción con bajos insumos.
CONCLUSIONES
Se observó una alta fertilidad del suelo, teniendo en cuenta altos valores del pH (H2O), CE, MO, CIC, Ca y Mg intercambiable en la superficie.
Así mismo se observó un bajo valor para el P, de 0,50mg/kg en la superficie.
De los resultados obtenidos de la calicata del suelo (desde la superficie a 50cm de la profundidad), aumentó el valor del Ca y Mg intercambiable y el de la CIC de acuerdo con más profundidad, mientras que para el K la tendencia es inversa.
Especialmente, se observó alto valor para la CIC, y fue de 40 a 50cmol/kg en todas las profundidades.
Como característica agronómica, para la altura de los tres híbridos, se observó el más alto para el AV 9139.
Al igual que el caso de la altura, para longitud de hoja, fue el más alto valor para el AV 9139.
Como característica agronómica, se observó la diferencia significativa al 1% para no sólo para el híbrido sino también para la interacción (híbrido por nitrógeno), con respecto a la longitud de hoja el valor más alto fue para el AV 9139.
El rendimiento del grano con 14% de la humedad, se observó una diferencia significativa al 5% para la interacción.
Aunque el rendimiento más alto fue para el AV9139, donde se observó una tendencia negativa con respecto a un mayor nivel de nitrógeno.
Se recomienda el AV 9139 con nivel de 50kgN/ha además de 50kg P2O y 50kgK2O/ha, tomando en cuenta el más alto beneficio neto observado.
Se recomienda experimentar con otros híbridos para mantener la biodiversidad y prevenir riesgos de contaminación por plagas y enfermedades.
