Reporte II
Para ver el gráfico seleccione la opción "Descargar" del menú superior
Se evalúa sobre la base de tres experimentos el proceso de germinación del arroz como hidroforraje o para los SICA como son el tiempo de imbibición y el empleo de diferentes tipos de bandejas, algunas artesanales, a fin de precisar las más factibles para el pequeño productor. Sobre la base de diseños estadísticos en correspondencia con cada experimento. Se concluye que el tiempo de imbibición puede ser de doce o veinticuatro horas; puede utilizarse bandejas de cartón cerificado o de cristal sin perforar con lavados y escurridos tres veces al día, con la inclusión de materia orgánica de excreta bovina madura a razón de 0,75 gramos por gramo de arroz. Se recomienda además el uso de bandejas de placas de rayos x.
Por la problemática particular de la agricultura, se hace necesario aplicar sistemas de crianza animal, donde los alimentos provengan en lo fundamental de las acciones desarrolladas en los propios predios, aprovechando todas las bondades y facilidades que la naturaleza otorga, hacerlo en la forma más económica posible, sin provocar alteraciones ecológicas, es decir aplicando los principios de la agricultura sostenible.
Varios autores coinciden en que la hidroponía es considerada como un sistema de producción agrícola que tiene una gran importancia dentro de los contextos ecológico, económico y social, Consideran que dicha importancia se basa en la flexibilidad del sistema, es decir, por la posibilidad de aplicarla con éxito, bajo muy distintas condiciones y para diversos usos.
Una alternativa tecnológica que parece llenar los requisitos antes señalados y que ha sido probada con éxito en otras partes del mundo lo es sin duda la producción de hidroforraje, germinados o brotes (Sánchez Del Castillo y col. 1992).
El proceso de germinación, como todos los procesos fisiológicos esta determinado por muchos factores; si se asume que no existan mecanismos de latencia que impidan la germinación, se requiere de la concurrencia de varios factores para que el embrión contenido en la semilla reinicie su desarrollo.
En el proceso ocurren varios eventos como es la imbibición o proceso físico de absorción de agua; la tasa de imbibición se ve afectada por varios factores que pueden determinar la respuesta a la germinación de la semilla; tales como la permeabilidad de la cubierta seminal, concentración de agua, temperatura, presión hidrostática, área de la semilla en contacto con agua, fuerzas intermoleculares, diferencias entre especies, absorción diferencial por órganos de la semilla entre otras.
Por otra parte la mayoría de los métodos de germinación bajo techo presuponen, entre otros pasos, luego de la imbibición (de 3 a 12 horas o incluso 24), el lavado y escurrido dos o tres veces al día o con las bandejas perforadas, colocarlas en lugares oscuros, e incluso cubriendo las bandejas con paños y otros. (Gelineau, (1998) citado por Sosa (2001), Carrillo y col. 2002.
Una alternativa para los productores agropecuarios es el uso de estiércol bovino, que de no ser utilizada se transformaría en un problema ambiental (Eghball y Pow 1999; Warkentin 1996). Al usarlo en la producción de hidroforraje añadiría valor agregado a sus semillas, mejorando la economía del predio junto a los beneficios ecológicos.
Tres semillas que presentan exigencias bien distintas en la absorción de humedad y que están al alcance de los productores son las de maíz, arroz y chícharo, además del estiércol, pero en el mercado no siempre se dispone de bandejas ya establecidas para la producción de hidroforraje o tienen un precio muy alto.
En el Reporte I con semillas de maíz, el experimento I fue mejor el tratamiento en el que se le añadió agua al quinto día sin que cubriera la semilla, en bandejas de cristal y sin la adición de sustrato, con una buena germinación probablemente por una mayor humedad y en el experimento II, en las bandejas de cartón se afectó la germinación por la presencia de humedad desde la imbibición debido a la retención de agua de las bandejas luego del lavado y escurrido y la presencia de materia orgánica; pero las plántulas que emergieron, dada la mayor humedad crecieron mas, de ahí que provocó una mayor talla de los germinados en las bandejas de cartón cerificado.
Por tanto, cuando no se planee añadir sustrato en la producción de hidroforraje, la variante de humedecer al quinto día para el maíz, en bandejas que no absorban humedad debe ser la mejor opción. Si se le va a añadir sustrato, entonces parece ser económico que el proceso tecnológico se lleve a cabo hasta el cuarto día en bandejas de cristal u otro material no absorbente preferiblemente aforado, y pasarlas al quinto día para bandejas de cartón cerificado. De modo que puede resultar de interés ver qué ocurre con la germinación del arroz en situaciones parecidas de proceso y tipo de bandejas.
En este segundo reporte se presentan los trabajos realizados en los que se partió de la hipótesis de que al germinar semillas de arroz con o sin la inclusión de sustrato de estiércol bovino en diferentes tipos de bandejas, tipos de procedimientos y tiempos de imbibición diferentes, se pudieran evidenciar cual o cuales son las variantes mas adecuadas para alcanzar una buena eficiencia en la germinación y el crecimiento.
Objetivo específico:
Determinar el comportamiento de la germinación y el crecimiento de semillas de arroz con o sin la inclusión de sustrato de estiércol bovino en bandejas de cristal, cartón cerificado y de madera y el empleo de diferentes procedimientos, a fin de precisar las variantes mas adecuadas, de manera que le sirva a los productores como punto de referencia para la producción de hidroforraje con estas u otros tipos de semillas y el uso de bandejas de bajo costo.
Para el cumplimiento del objetivo se realizaron tres experimentos.
Experimento I. Tuvo como finalidad la de precisar el tiempo de imbibición mas apropiado con el que se montarían los experimentos principales de modo que no se afectaran la germinación y la talla. Se partió del hecho de que el campesino cubano hidrata las semillas de arroz en un tiempo de 24 horas.
Experimento II. Determinar el comportamiento de la germinación y la talla del germinado de arroz en iguales tipos de bandejas (cartón cerificado, madera y cristal) que las empleadas para la germinación de maíz según reporte I.
de cartón cerificado.
Experimento III. Comparar el comportamiento de las dos variedades de arroz (Chino Blanco y Reforma) utilizadas por separado en los experimentos I y II, hasta los 12 días, en bandejas de cartón cerificado.
II. Materiales y Métodos:
Experimento I. Comparación de un método de germinado sobre la base de lavado y escurrido luego de la imbibición, contra las variantes de añadir agua sin cubrir la semilla luego de la imbibición o al quinto día, en bandejas de cristal.
Se utilizaron semillas comerciales de arroz de la variedad Chino Blanco con una densidad de 2 Kg / m 2
El procedimiento básico utilizado fue en esencia el recomendado por Carrillo y col. 2002 el cual se le denomino normal o control cuyos pasos fundamentales son:
- Lavado de las semillas y colocación en un recipiente de vidrio.
- Cubrir con agua a temperatura ambiente con un volumen dos veces superior.
- Dejar en remojo las semillas hasta 12, 24 o 36 horas según tratamiento para que se hidraten.
- Distribuir en bandejas de cristal, con lavado y escurrido.
- Cubrir las bandejas con una tela hasta el sexto día.
· Lavado y escurrido tres veces por al día.
Descripción de los tratamientos
Tratamiento I. Imbibición de 12 horas
Tratamiento II. Imbibición de 24 horas
Tratamiento III. Imbibición de 36 horas
Diseño y análisis estadístico
Se realizó un diseño Unifactorial con tres tratamientos y seis réplicas, para un total de 18 bandejas, de cada una de ellas tomaron 50 muestras, se realizó un análisis de varianza simple para la talla o altura alcanzada por tratamiento.
Experimento II.
Los procedimientos y análisis estadísticos fueron similares a los descritos para el experimento I, excepto que se usaron 21 bandejas (7 por tratamientos), el tiempo de imbibición fue de 12 horas en los tres tratamientos y envés de taparlos con paños de tela se cubrió con papel periódico, con una densidad de siembra igual 2 Kg / m 2 y la inclusión de 0.75 g de materia orgánica por gramo de arroz de la variedad Reforma.
Tratamiento I (TI) Bandejas de Cartón cerificado.
Tratamiento II (TII) Bandejas de madera.
Tratamiento III (TIII) Bandejas de Cristal.
El experimento duró siete días, la materia orgánica se le incluyò después de la imbibición.
Tratamientos:
El diseño y análisis estadístico fue igual, aunque con siete réplicas por tratamiento, se tomaron cinco muestras por réplicas, tomadas en cinco puntos (35 por tratamiento), para evaluar la talla alcanzada.
Experimento III.
Los procedimientos fueron similares a los descritos en el experimento I, excepto el tiempo de imbibición que fue de 12 horas, 12 horas de oreo y 12 días de duración, con dos variedades de arroz, 9 réplicas para cada uno de los dos tratamientos tratamientos y 0.75 gramos de materia orgánica de excreta bovina por gramo de arroz. Una prueba de hipótesis entre dos medias muestrales para evaluar la talla y estadígrafos para los porcentajes de germinación.
Los tres experimento se llevaron a cabo en el mismo local, las bandejas se colocaron sobre mesas de madera.
El peso de todas las muestras y de la materia orgánica se hizo en balanzas técnicas de platillo superior.
Resultados del experimento I
La germinación en los tres tratamientos se comportó de forma similar a la obtenida en las pruebas de pregerminación de las semillas antes del experimento, con un 98 %, lo cual refleja que el tiempo de imbibición no influyó en el porcentaje de germinación de las semillas de arroz de esta variedad. Sin embargo en el caso de la talla hasta los siete días, tabla 1, se observa que aunque entre los tratamientos TI y TII no hubo diferencia significativa a P< 0.07, TII si la tuvo con respecto al TIII a P< 0.0095, lo cual implica que se debe descartar la imbibición a 36 horas, por lo que sumergir a 12 horas o a 24 horas se deben alcanzar resultados similares. De ahí que los dos experimentos restantes se hicieran sumergiendo las semillas por 12 horas.
Tabla 1. Comportamiento de la talla de los germinados de arroz de la variedad Chino Blanco hasta los siete días.
Tratamiento | Talla X (cm.) | Error Estándar |
TI Imbibición 12 Horas | 1.93 a | 0.15 |
TII Imbibición 24 Horas | 2.29 ab | |
TIII Imbibición 36 Horas | 1.75 c |
a,b,c medias con diferentes subíndices difieren significativamente a p < 0.0095
Resultados del experimento II
Al cuarto día se pudo apreciar que en las bandejas de madera sólo había germinado el 0.5 %, sin embargo en las de cartón, al parecer favorecidas por la mayor humedad, ya había germinado el 90 % y las de Cristal el 74 %, sin embargo, ya al séptimo día las bandejas de Cristal terminaron con un 94.8 % y las de Cartón con un 97.2 %, aunque sin diferencias significativas entre estos últimos, sólo hubo diferencias muy altamente significativas de éstas frente a las bandejas de madera terminaron con un 0.7 % de germinación, lo que de hecho descarta el uso de bandejas de madera.
En la tabla 2 se muestra los resultados de las tallas alcanzadas en los tres tipos de bandejas, siendo la de peor talla las germinadas en bandejas de madera a p < 0.05 a pesar de contar con un mayor espacio vital producto de las pocas semillas germinadas, no se observo diferencias entre las de Cartón y de Cristal, al menos hasta el séptimo día.
Tabla 2. Comportamiento de la talla de los germinados de arroz de la variedad Reforma hasta los siete días.
Tratamiento | Talla X (cm.) | E .S CV |
TI Bandejas de Cartón | 4.31 ba | 4.2 13.4 |
TII Bandejas de madera | 2.30 c | |
TIII Bandejas de Cristal | 4.55 a |
a,b,c medias con diferentes subíndices difieren significativamente a p < 0.05
Tal comportamiento también implica que la velocidad de germinación en las bandejas de cartón es superior en los primeros días, por lo pudiera ser válido realizar el proceso en éstas hasta el cuarto o quinto día y de ahí pasarlas a bandejas que retengan menos humedad como las de cristal, o sólo una (cartón todo el proceso) en función de cómo se muevan los precios de éstas.
Resultados del experimento III.
Dado lo anterior, se comparó la variedad Chino Blanco con la Variedad Reforma, en ambos casos se alcanzó un 96 % de germinación, aunque hasta el quinto día se observó mayor % de germinación y talla en la variedad Chino Blanco. Sin embargo, hasta los 12 días no hubo diferencias significativas (tabla 3) en las tallas alcanzadas por efecto de la variedad. Resultados que por su similitud a los experimentos anteriores garantiza la estabilidad de los rendimientos en las bandejas de cartón cerificadas.
Tabla 3. Comportamiento de la talla hasta los doce días de las variedades Chino Blanco y Reforma
Tratamiento Talla (cm) E.S. C. V. Sig. P < 0.05
TI Variedad Chino Blanco 7.81
3.46 9.62 N S
TII Variedad Reforma 7.36
En el reporte I con la producción de hidroforraje de maíz se apreció que en las bandejas de cartón se alcanzaba una mayor talla, aunque se deprimió un poco la germinación, también con el maíz las bandejas de madera fueron funestas, lo que corrobora lo reportado por varios autores que plantean la necesidad de forrar las bandejas de madera con tela impermeable o piezas plásticas, lo que las convierte en poco funcional y las encarece.. Aquí con arroz y diferentes variedades, germinación y talla fueron aceptables frente a las de cristal (Tabla 2).
Elena (2002) plantea que la germinación de semillas de arroz se puede acelerar por inmersión; por el contrario, la inmersión de semilla de fríjol por periodos relativamente cortos puede causar daños reversos; como se verá para el Chícharo en el reporte III.
En los resultados se apreció las ventajas que ofrece la inclusión de excreta bovina a razón de 0,75 gramos por gramo de arroz (Inclusión de mejor resultado que se analizará en los reportes 3 y 4), fundamentalmente por la altura alcanzada y por expresarlo en los rendimientos.
Según Ensminger (1995) un bovino adulto (500 Kg. de peso vivo) puede producir entre 9.5 –13 t / año, solamente superado por los cerdos cuando se compara en base a igual peso, aunque desde el punto de vista de calidad las excretas de aves y ovinos son las mas ricas en nitrógeno y fósforo.
El arroz requiere la presencia de nitrógeno, fósforo y potasio; se plantea por Barker y Hardt que él necesita encontrar fósforo disponible en las primeras fases de desarrollo; por lo que este adquiriría mayor importancia en la producción de hidroforraje. Una tonelada de excreta fresca produce en un bovino de ceba 4,1 Kg. de P2 O5, superior a la producida por los cerdos y caballos (2.9 y 2.1 por tonelada), mientras que lo aventaja el ovino con sólo 0.1 Kg. y las aves con 4.8 (Trujillo 1996). De modo que pudiera justificarse el uso del estiércol curado de bovino en la producción de hidroforrajes. No obstante para integrarlo como tal se requerirá de que la composta del estiércol se realice de forma adecuada para matar los patógenos presentes como la E. Coli 0157:H7, Salmonella y Campylobacter entre otros (Wells, J. M., Butterfield. J.E., 1997). Todas las evidencias actuales sostienen de que los manejos y controles establecidos en la preparación de abonos son suficientes para matar el E. Coli 0157 : H7 y otros patógenos claves. La correlación tiempo: temperatura para la inactivación térmica de estas bacterias son conocidas y deberían ser usadas como índices de la descomposición adecuada de estiércol animal o abonos mezclados (Saldier and Strauch; 1991; Juniga et. al., 1997).
Por tanto, es requisito inviolable para producir hidroforrajes con la inclusión de excreta bovina se tomen todas las medidas y controles para la maduración del estiércol, ya que de no cumplirse se pudieran contaminar los animales. Una cantidad exacta de excreta bovina, como la empleada en estas investigaciones por gramo de semilla facilitaría los cálculos del aporte de nutrientes de todo el conjunto; presenta en su contra de que el valor nutritivo del estiércol es muy variable, ya que la exposición al ambiente puede producir grandes pérdidas de nutrientes.
Aunque no es muy común germinar arroz para ofertárselos a los animales, el campesino cubano dedica en ocasiones parte de su cosecha para los animales, incluso para ofertar el grano entero, la variante de germinarlo con tales fines pudiera justificarse por el incremento del valor nutritivo de los germinados y de su volumen expresado en base húmeda si se tiene en cuenta que la siembra de un Kg. de arroz consume 10 litros de agua, mientras que al germinar ese Kg. se consume 1a 2 litros. También pudiera utilizarse estos germinados para los SICA (Sistemas Intensivos de Cultivo del Arroz) y obviar los semilleros o canteros.
El tiempo de imbibición del arroz puede ser de doce o veinticuatro horas
No se debe producir hidroforrajes de arroz en bandejas de madera debido a su muy bajo porcentaje de germinación y de crecimiento.
La producción de hidroforraje de arroz es factible tanto en bandejas de cartón cerificado y perforadas como en las de cristal sin perforar con lavados y escurridos dos o tres veces al día y tiempo de imbibición de doce o veinticuatro horas y la inclusión o no de materia orgánica de excreta bovina curada, siendo adecuada la relación 0.75 gramos de materia orgánica por gramo de arroz a germinar, añadida luego de la imbibición a doce o veinticuatro horas.
Cuando el productor no disponga de las bandejas convencionales que se venden en los comercio para la producción de hidroforrajes de maíz, ya sea por escasos recursos o porque estén muy caras, puede optar por el uso de bandejas de cartón cerificado (preferiblemente de 70 * 30 * 3 cm de largo, ancho y altura). Aunque el proceso puede ser completo en las de cartón, se puede usar las de cartón hasta el quinto día y luego pasarlas para otras no absorbentes de humedad. Es factible el uso de bandejas de placas de rayos X, como las de la foto de la primera página cuyo trabajo aparecerá en el reporte IV con similar título.
Carrillo, Olimpia. Claudia, Zaldivar; Marìa. Lantero; Angela. Leyva; Mirian Carrión 2002:
Los vegetales en la nutrición humana. Editorial política. La Habana, Cuba. 47-
48 pp.
Departamento de Zonas Aridas. 1978. UACH. Hidroponía. Mimeografia. 10 p.
Douglas, S. J. 1976. Advanced quide to hydroponics. Drake publishers inc. New
York. 333 pp.
Eghball. B. And J. Power. 1999: Beet cattle feelat manure management J. soilland water
cons. 49:113 – 122 pp.
Elena (2002): Métodos de análisis de semillas. http://www.
Lanolina.edu.pe/FACULTAD/ Agronomia/horticultura/propagacion/reprodsexual/elena.doc.
Ensminger, E. 1995: Libro de discurso de la escuela de agrotécnia internacional de
Cuba. Artículo: Alimentos y animales para el siglo xxi.
Junega, V. K., Snider, O. P, and Marmer, B. S. 1997. Thermal destruction of Escherichia
Coli 0157: H7 in beef and Chicken: Determination of D – and Z Values. Int. J. Food
Microbiol. 35: 231 – 237.
Soldier, W. And D. Strauch; 1991. Kinetics of dach of Salmonellae during thermal liquid manure desinfection. J. Vet. MED. 38: 561 –574.
Well, J. M., Butterfield. J. E. 1997. Salmonella contamination associated with bacterial
Soft rot of fresh fruits and vegetables in the marketplace.
Autor:
M.Sc Juan Alejandro Ortiz Varona*
Dr.C. Victor Sotto Aguero*
Dr.C. Mario V. Cisneros López*
Ing. Miguel García Márquez*
*Facultad de Medicina Veterinaria. Universidad de Granma