INTRODUCCIÓN

Perú se ha perjudicado por el incremento del precio de los fertilizantes, en más del 25 % con relación años anteriores, esta situación ha incrementado el costo de producción agrícola de muchos productos alimenticios. Se expone que, ante esta situación, nuestro país, se ha visto vulnerado por la crisis internacional y la gestión estratégica de su cadena de suministros agrícolas; en la actualidad se tiene una fuerte dependencia de provisión de fertilizantes estratégicos como la urea y otros insumos químicos, que son determinantes para el mantenimiento de la cadena productiva agrícola (¹).

Cabe mencionar que el incremento del precio de los fertilizantes ha afectado la producción de hortalizas, lo que ha ocasionado su encarecimiento y de otros alimentos y en zonas del interior del país es más notoria esta insostenible situación económica. Debido a esta realidad es necesario emprender alternativas sostenibles que al mismo tiempo sea viable y reduzca la dependencia de los fertilizantes sintéticos. En la generación de los residuos y efluentes en el proceso de elaboración del aceite refinado, se utilizan diversas etapas para el tratamiento purificador del aceite, se utilizan procesos de decantación, esterilización y centrifugación, produciendo grandes volúmenes de efluentes líquidos en proporción de 75, 17 y 8%, respectivamente (²). Para lo cual la viabilidad del aprovechamiento de recursos, sean efluentes o residuos de procedencia de la industria alimentaria, es una importante opción, en algunos casos se requiere desarrollar algunas variantes, sin alterar la eficiencia y eficacia de los procesos, para la obtención del producto principal, se puede orientar hacia la obtención de subproductos con expectativa potencial, de ser aprovechados como fertilizantes líquidos, entre otros. En el caso de verificarse alguna deficiencia de algún o algunos macronutriente o micronutriente del subproducto obtenido, esta situación se puede superar al utilizar un complemento nutriente de procedencia química o natural, como la utilización de las algas marinas.

Por este motivo, se indagó los efectos del biol industrial complementado con algas marinas sobre el rendimiento del cultivo rabanito, con el objetivo de Identificar la dosis adecuada de biol industrial complementado con algas marinas para obtener mayor rendimiento del cultivo rabanito. Para lo cual se aplicó las dosis a los 10 y 15 días después de la siembra. Asimismo, se recabaron los datos de las características físicas que luego se procesaron mediante análisis de varianza y prueba de Duncan al 5 % de error.

Por último, es necesario mencionar que otro propósito de esta investigación es aprovechar los efluentes que se generan en la refinación industrial del aceite de pescado, específicamente en la neutralización del agua de lavado del aceite con pH alcalino.

MATERIALES Y MÉTODOS

Ubicación y condición climática

Se establecieron los trabajos de experimentación en el Fundo la Querencia ubicado en la zona de Medio Mundo del distrito de Vegueta de la Provincia de Huaura, Lima, Perú, en el ciclo agrícola de invierno, de fines de junio a fines de julio del año 2023. Se ubicó en las coordenadas geográficas de -10,9248' de latitud y -77,5746 de longitud, en condiciones (periodo: junio-julio) de temperatura entre 16-21°C, humedad relativa a 2 mts: 77 a 83 % y precipitación media 0,150 mm/dia (³). El campo de cultivo está ubicado en la costa del Océano Pacífico con una altitud aproximada de 50 m.s.n.m. (metros sobre el nivel del mar), además presenta vientos de SE a 11 km/h.

Población y muestra

La población comprende a todas las plantas de rabanito sembradas. Respecto a la muestra se tomó plantas de los 2 surcos centrales con la finalidad de excluir el efecto de borde, las cuales fueron observadas desde la siembra hasta la cosecha.

Manejo de los experimentos

La aplicación de las dosis del fertilizante líquido (biol), fue según la dosis utilizada por los agricultores cercanos al Fundo La Querencia que es de 3 L de biol/200 L de agua.

También se consideró que para el cultivo de hortalizas se empleó una dosis de 3 L de biol por 200 L de agua (⁴). Por lo que la dosis propuesta para esta investigación se encuentra por debajo y encima de las concentraciones propuestas por las experiencias encontradas, así también se consideró la concentración resultante de los macronutrientes y micronutrientes al completar el efluente industrial con algas marinas. Resultando las dosis de biol para los tratamientos: T_1, T_2, T_3, T₄ y T₅ son 0, 2, 3, 4 y 5 L/200 L de agua respectivamente.

Análisis estadístico

Obtenida la información de la evaluación de las características físicas de la planta de rabanito, se tabularon y procesaron por análisis de varianza, determinándose si hubo efecto de dosis de biol (F calculado < F tabulado); es decir si la aplicación de este efluente afectó estadísticamente en el crecimiento y rendimiento de rabanito. Se empleó al porcentaje de 5 %, para determinar si existe influencia de dosis de biol, que se presenta con frecuencia, el problema de comparar el efecto que diversas circunstancias de tipo cualitativo que ejercen sobre un cierto fenómeno (⁵).

Prueba de Duncan

Luego de tabular y procesar los datos de las características físicas, mediante el análisis de varianza, se calculó con la prueba de Duncan al 5%, el error que facilitó concluir si existió homogeneidad, calificado por una misma letra de abecedario o diferenciación. También se determinó que tratamiento sobresalió respecto a los demás.

Las variables evaluadas al término de la etapa del desarrollo vegetativo del cultivar rabanito, fueron: 1) longitud de la planta (medida desde la raíz de mayor longitud hasta el meristemo apical, en cm), diámetro ecuatorial (luego de un corte transversal del rabanito se midió el mayor diámetro, en cm) y diámetro polar (en cm), para todas estas mediciones se utilizó una regla de acero graduada en mm; 2) peso total por planta (g), se utilizó para estas medidas una balanza de precisión (Ohaus, Parsippary, New Jersey, EUA) y 3) rendimiento.

Procedimiento

Se experimentó con semillas certificadas de rabanito de la variedad Crimson Giant (comercializada por la empresa Emerald Seed Company, USA) antes de ser aplicadas al suelo, se hicieron todas las labores culturales del cultivo, como el establecimiento de las fronteras de las parcelas (utilizando cinta rafia) la preparación del suelo, se realizó de manera convencional como lo hace el personal agricultor de la zona; es decir riego de machaco, oreo, utilización de maquinaria agrícola con disco y rayado, para optimizar el desarrollo y crecimiento del cultivo. No se utilizó ningún tipo de fertilizante comercial agroquímico.

Se aplicó la semilla del rabanito al lecho del semillero al voleo, para producir los almácigos, transcurridos 10 días calendarios, se realizó el trasplante a las parcelas ya preparadas para su cultivo, la siembra del material vegetativo se hizo a una distancia de 60 cm de hilera por 10 cm entre planta, en parcelas de 5,6 m de largo y 1,2 m de ancho, el área neta total utilizada para los 3 bloques y 5 tratamientos fue de 100,80 m², para 480 plantas de rabanito.

Se separó muestras de suelo para su evaluación química completa, en forma escalonada con submuestras de suelo previamente seleccionadas al azar, que se enviaron a un laboratorio certificado. Para la toma de muestra se necesita preparar una muestra integrada de 10 a 15 submuestras extraídas de partes homogéneas del lote (6).

A continuación, se delimitó la zona experimental utilizando la rafia y se llevaron a cabo 5 tratamientos con 3 repeticiones. La siembra se realizó de manera uniforme en todas las parcelas de experimentación con las separaciones indicadas, entre plantas y surcos, donde a los 10 y 15 días se aplicaron las 5 concentraciones de dosis de biol. Para el control de las plagas se aplicó el insecticida Tifón 4E (Chlorpyrifos, 0,4 L/ha) para combatir al pulgón y rosquilla negra, Argon (Imidacloprid 0,3-0,4 L/ha) para combatir a la mosca blanca de hojas. Luego de la aplicación del biol para cada tratamiento, se evaluaron las características físicas del cultivo de la planta rábano en la cosecha y los datos tabulados fueron procesados por análisis de varianza y test de Duncan.

El rábano se cosechó en 28 días después de la siembra. Antes de realizar la cosecha, se tomaron muestras de hojas con el mismo criterio (parte media de la planta) para cada tratamiento y se enviaron a laboratorio para la evaluación química de concentración de macro y micro nutrientes.

Obtención del fertilizante de biol

El fertilizante biol se preparó a partir un fertilizante líquido obtenido del tratamiento de un efluente (descarga resultante de la neutralización de agua de lavado de la refinación del aceite de pescado, que se produce a escala industrial) en ésta investigación el fertilizante líquido se obtuvo a escala laboratorio, análogamente como se produce industrialmente, a partir de una muestra de aceite crudo de pescado desgomado, se neutralizó con KOH, en lugar de NaOH, que normalmente se utiliza en la industria aceitera, el aceite neutralizado se lava con agua produciéndose un agua de lavado que se aprovecha como fertilizante, con los tratamientos adecuados previos, que se hicieron a escala laboratorio. Este fertilizante obtenido se complementó con la adición de un fertilizante líquido de algas marinas, a fin de incrementar la baja concentración de algunos componentes del primer fertilizante, de éste su composición se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1 Análisis completo del primer fertilizante, obtenido del efluente industrial 

Como se puede apreciar la concentración de algunos macronutrientes, micronutrientes y la relación C/N no son las adecuadas para un fertilizante líquido idóneo, que tenga un efecto significativo sobre el rendimiento del cultivo rabanito. Por lo que se le complementó con un fertilizante a base de algas marinas, en una cantidad de 15 mL que se mezcló con 500 mL del primer fertilizante obtenido, a fin de incrementar la concentración de los micronutrientes, fósforo y la relación C/N. La primera hoja de la ficha técnica, donde se muestra los ingredientes activos del fertilizante líquido de algas marinas, se presenta en la Tabla 2.

Tabla 2 Ingredientes Activos del fertilizante líquido de algas marinas. 

El biol es una fuente de fitorreguladores, que actúa como estimulante orgánico porque promueve el crecimiento y desarrollo de las plantas (⁸).

En la cosecha se tomaron muestras de hojas de la parte central del tallo de la planta por cada tratamiento, éstas se llevaron al laboratorio del INIA para los análisis químicos foliares.

RESULTADOS

A continuación, se presenta el resultado del análisis fisicoquímico de la muestra de suelo y del agua de riego de la zona experimental que se utilizó en la presente investigación, realizado en el INIA (9) mostrados en la Tabla 3 y Tabla 4 respectivamente.

Tabla 3 Análisis de suelo del área experimental del sitio experimental: La Querencia, Medio Mundo. 

Tabla 4 Análisis del agua de riego de La Querencia, Medio Mundo 

Los análisis de concentración en macronutrientes y micronutrientes del biol resultante, del primer fertilizante que se complementó con el fertilizante liquido de algas marinas, se muestran en la Tabla 5 y Tabla 6, respectivamente.

Tabla 5 Análisis de macronutrientes y micronutrientes del biol resultante. 

Características físicas del cultivo de rabanito

Los resultados de las características físicas del cultivo de rabanito, presenta en el tratamiento T₅, que destacó, respecto a los demás tratamientos con un peso de planta (47,83 g), rendimiento (34,24 tn/ha), longitud de planta (26,39 cm), diámetro polar (8,25 cm) y un diámetro ecuatorial (4,11 cm), según se muestra en la Tabla 6.

Tabla 6 Caracterización física del rabanito de acuerdo el de efluente de KOH complementado con fertilizante de algas marinas 

El resultado de análisis foliar del rábano se muestra en la Tabla 7, que fue fertilizado con el biol resultante.

Tabla 7 Análisis foliar del cultivo rábano de acuerdo a las dosis de biol resultante. 

DISCUSIÓN

En la Tabla 3, se observa baja concentración del macronutriente fósforo y relación C/N, también es muy baja, por otro lado, en la Tabla 4, resultó una baja concentración de todos los micronutrientes, este análisis corresponde al fertilizante derivado del efluente de la neutralización del aceite. Por lo que se hizo necesario suplementar a este fertilizante con otro fertilizante líquido, que se seleccionó por su riqueza nutriente, en una proporcionalidad suficiente para poder superar las deficiencias nutricionales del primer fertilizante.

De acuerdo al análisis de suelo del área experimental, que se muestra en la Tabla 6, se determinó: respecto a la concentración, baja de materia orgánica y de nitrógeno, media en potasio y alta en fósforo y un pH ligeramente ácido; según los valores, referencias sobre el análisis e interpretación de resultados (10).

Respecto al análisis de suelo en su la capacidad de intercambio catiónico, se encontró una concentración media: en calcio, magnesio y potasio; pero baja en sodio, respecto a los valores referenciales del Manual de análisis de suelos y tejido vegetal (11). Por lo que quiere decir que este suelo no presenta peligro de sales; si tiene baja concentración en materia orgánica; por lo cual se requiere la complementación con estos componentes orgánicos, para mejorar las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. También se muestra el análisis químico del agua de riego en la Tabla 7, que muestra un pH casi neutro y concentración en sodio que no ocasiona riesgo para el cultivo rabanito.

Los resultados de las características de la planta, en los 05 tratamientos ensayados experimentalmente en 3 bloques, se aprecia una mejora en las características físicas de los cultivos del rábano, conforme se incrementa la dosis del biol adicionado por dos veces al cultivo, a los 10 y 15 días después de su siembra por almácigo.

Del análisis de la Tabla 7, se deduce la correlación, a más dosis de biol, mayor rendimiento y calidad del cultivo rábano, este efecto se podría explicar por el aporte de nutrientes del fertilizante líquido de las algas marinas, que suplementó la concentración en nutrientes al fertilizante inicial. Sin embargo, no hubo efecto de dosis; es decir no sobresalió estadísticamente por lo que hay homogeneidad entre los valores promedios.

También se observó que al aplicar el biol a las hojas de la planta una fracción de ése flujo atomizado, cae al suelo en las proximidades de las plantas, que luego por filtración llega a las raíces de la planta. También, es evidente que en la aplicación del biol al menos un 40 % cae en el suelo alrededor de la planta, que al ser infiltrado se pone al alcance de las raíces de la planta y de la microbiota, por lo que también el biol aporta con nutrientes y gran cantidad de microorganismos al suelo que aportan a la fijación de carbono, mejora la capacidad de absorción de agua, promueven las actividades fisiológicas y estimulan el desarrollo de las plantas a través de la producción de enzimas (12).

En relación al análisis de concentración de nutrientes en hojas de rábano, se aprecia que, respecto a la concentración de potasio tienen en promedio el 58% de la concentración mínima recomendada, en cuanto al nitrógeno, todos los tratamientos mejoraron, pero no alcanzaron la concentración mínima normal, en este caso destacó el tratamiento T₃, en relación a la concentración de fósforo, mejoró el tratamiento T₄, los demás tratamientos no alcanzaron la concentración mínima.

En la Tabla 7, se muestra que la concentración de los micronutrientes de Fierro, cobre, Zinc y Manganeso, se encuentran en el rango de los valores normales, deduciéndose también que el tratamiento testigo T_1, no presenta diferencias respecto a los demás tratamientos, que recibieron las dosis de biol para mejorar su desarrollo vegetativo, a excepción de los tratamientos T₃ y T₄, que mostraron una superior concentración en micronutrientes. También se podría explicar los resultados inesperados del tratamiento testigo por causales de manipulación y de la dirección del viento, al aplicar la dosis atomizada de biol con bomba de mochila, a los tratamientos próximos al del testigo.

CONCLUSIONES

Se determinó que a mayor dosis de biol, los tratamientos T₂, T₃, T₄ y T₅ mejoraron en sus características físicas respecto al tratamiento T₁ con 0 L de biol/200L de agua, se obtuvo mayor rendimiento en el tratamiento T₅ con 47.83 tn/ha. Por lo tanto, esta dosis es conveniente para los agricultores de la zona, y por las concentraciones alcanzadas en macronutriente y micronutrientes, permite el producto obtenido, diluirse en agua hasta 14 veces su volumen, para su aplicación con bomba de mochila a los cultivos de hortalizas.

El análisis foliar muestra, que las concentraciones de macronutrientes estuvieron por debajo de la mínima requerida, pero en relación a las concentraciones de los micronutrientes incluyendo al calcio y magnesio, indican concentraciones superiores a las recomendadas.