Alternativas para el ahorro de fertilizantes en el cultivo del arroz popular

Resumen

El experimento se realizó desde el 25 de diciembre 2010 al 23 de abril del 2011 en las áreas de arroz popular de la CCSF "Manuel Gamboa", ubicada en Guasimilla, municipio Yara. Con el objetivo de evaluar la influencia del bioestimulante FitoMas – E y el fertilizante foliar Baifolan sobre el rendimiento del arroz en la variedad Lp – 5 vinculado con el empleo de la fertilización edáfica, se pudo comprobar que en todos los tratamientos se vieron favorecidos los parámetros de crecimiento, desarrollo y rendimiento del cultivo; destacándose con los mejores resultados el tratamiento donde se aplico la combinación de las dos sustancias + el 50 % de la fertilización edáfica con un rendimiento de 6.12 t/ha, logando un elevado efecto económico en el cultivo del arroz, ya que se reducen los costos de producción y se mejoran los índices de ganancia y rentabilidad. .

Palabras Claves : Alternativa, Ahorro, Fertilizantes.

Summary

This research work was carried out since December 25, 2010 up to April 23, 2011 in areas of the C: C: S.F "Manuel Gamboa", community of "Guasimilla", Yara town.

This research of investigation was focused to evaluate or estimate the influence of the bio-stimulating "FitoMas – E" and the "Baifolan 250 SL" fertilizer in the outcome of the rice, variety LP- 5 mixed with the applying of mineral fertilizer. It showed a highly and relevant in the productivity of the rice, being an outstanding increasing among the best results where the experiment was applied plus the mineral fertilization in a + 50% with an outcome or productivity of 6.12 t/ha. This also showed highly economic effect in the sowing of the rice, since the cost of production is less or very low as well as the parameters of profits and rentability were very high or more than expected.

Key words: Alternative, Saving, Fertilizers.

Introducción

Aunque la producción de alimentos en las últimas décadas ha crecido más rápido que la población y en la actualidad hay un 18% de alimentos percápita más que hace 30 años, la paradoja es, sin embargo, que en el mundo hay, más de 800 millones de personas que padecen de hambre, FAO (FLAR, 1998).

Dentro del sistema alimentario mundial, el arroz ocupa una posición predominante, más de la tercera parte de la población mundial depende de este cereal como su alimento básico, alrededor de 148 millones de hectáreas se siembran a escala mundial, estimándose un aporte del 20 % en las calorías y el 15 % de las proteínas consumidas por persona. Debido al rápido crecimiento poblacional a nivel mundial y regional, se estima que para el año 2025 la población será de unos 8,3 billones de personas y que el 50 % de ellos consumirá arroz. Por ello, la producción actual de arroz del mundo (aproximadamente 575 millones de toneladas) debe aumentarse en 70 % para responder a esa demanda (Berrio et al, 1997 y Martínez et al, 1997).

Según el FLAR (Fondo Latinoamericano y del Caribe para arroz de riego, 1997) el arroz es una pieza fundamental en el engranaje de los planes de desarrollo sostenible de América Latina. De acuerdo con los datos aportados por esta institución, en los últimos 30 años América Latina ha duplicado su producción de arroz con base en el alza de los rendimientos; la tasa interanual de crecimiento en producción, que ha sido del 2,5 % se explica en un 84 % por el alza de los rendimientos, pues en el sistema de riego, los mismos subieron de 3,0 t/ha a 5,0 t/ha.

De acuerdo con datos aportados por la FAO (FLAR., 1998), Cuba se encuentra entre los 5 países con más bajos rendimientos de América Latina, con 2,4 t/ha en el período 1994 – 1996 y una producción de 235 mil toneladas de arroz cáscara; solo se encuentran por debajo Panamá con 2,2 t/ha, Bolivia con 2,0 t/ha y Haití con 1,6 t/ha.

En nuestro país constituye uno de los alimentos básicos en la dieta con un consumo percápita clasificado entre los más elevados de América Latina (Gutiérrez, 1988), sin embargo, la producción nacional actual, solo cubre alrededor del 60 % de la demanda interna (Socorro, 2000). La producción de este cereal en Cuba ocupó en el año 1999 un total de 5 963 caballerías sembradas con un rendimiento de 850 qq/cab. (2.91 t/ha) (IIA. ,2000).

En los últimos años, se han desarrollado algunas medidas de tipo técnicas y organizativas que han contribuido al mejoramiento de los rendimientos, alcanzándose valores por encima de 3 t/ha a nivel nacional, sin embargo, existen las condiciones para continuar este incremento de manera sostenible. Especial atención hay que brindar al problema de la calidad industrial, pues en el plano económico y comercial, esta ocupa un lugar importante por encima de otras categorías de calidad (Castillo et al. , 1998); ya que es la que más se acerca a las exigencias y hábitos alimentarios de los consumidores.

En Cuba durante los primeros años de la revolución la producción arrocera era incipiente, el rendimiento promedio era de 2.3 t/ha, y el 1966 esta solo cubría el 15% de las necesidades, con un área de siembra inferior a 40000 ha. A partir de 1967 se inicio el programa arrocero de la revolución, que tuvo como máximo inspirador al Comandante en Jefe Fidel Castro Ruz (Pérez, et al, 2006).

La producción de arroz con tecnología de bajos insumos, en una gran diversidad de formas productivas que en la actualidad alcanza niveles de producción del orden de las 250000t. En Cuba como en los demás países se lleva a cabo un programa dirigido a aumentar la cultura arrocera, los especialistas ofrecen soluciones sobre el cultivo, consumo y la diversidad de uso del cereal entre la población, con el objetivo clave de consolidar la producción del cereal en el país. (Alemán. et al,2005).

El abono orgánico, a menudo crea la base para el uso exitoso de los fertilizantes minerales. La combinación de materia orgánica y fertilizantes (sistema integrado de nutrición de las plantas) ofrece las condiciones ambientales ideales para el cultivo, cuando se aplica el abono orgánico mejoran las propiedades del suelo y el suministro de fertilizantes provee los nutrientes que la planta necesita. No obstante el abono orgánico por sí solo no es suficiente para lograr el nivel de producción que el agricultor desea. Los fertilizantes minerales tienen que ser aplicados adicionalmente, aún en países en los cuales existe una alta proporción de desechos orgánicos. (FAO.2002)

En la actualidad se están aplicando productos bioestimuladores, entre ellos tenemos el Fitomas E, un producto anti estrés, que estimula y vigoriza las plantas. Incrementa y acelera la germinación de la semilla ya sea botánica o agámica. Estimula el desarrollo de las raíces, tallo, hojas, mejora la nutrición, el florecimiento y el cuajado de los frutos, ayuda a sobrepasar los efectos negativos de la salinidad de los suelos, sequía, exceso de humedad, fuertes vientos, temperaturas extremas, fitoxicidad debido a pesticida y otros agroquímicos, ataques de plagas y enfermedades, por lo cual mejora los rendimientos de los cultivos. Montano (2008).

Existen diferentes factores que impiden alcanzar el potencial productivo de las variedades de arroz liberadas en el país, siendo una de ellas la degradación de los suelos; al respecto, Socorro et, al (1997) señaló que ello esta condicionado a la continua explotación de las áreas sin emplear un adecuado esquema de rotación, unido a la insuficiencia de las redes de drenaje existentes, lo que ha conducido al empobrecimiento de los suelos, a niveles tales que el 92% de los mismos posee contenido de materia orgánica por debajo del nivel crítico (3.5%).

En los últimos años la producción arrocera nacional se ha visto limitada también por la insuficiencia de abonos orgánicos y fertilizantes minerales sintéticos que garanticen un balance adecuado en la nutrición de la planta de arroz. (Saborit et al 2008).

Los fertilizantes resultan demasiado caros, especialmente para los países en desarrollo, además la contaminación ambiental ocasionada por el uso excesivo de estos fertilizantes indica que es esencial la explotación de la fijación biológica del nitrógeno. (FAO. 1985).De lo anterior se deduce la importancia económica que tendría la aplicación de sustancias bioestimuladoras pues contribuirían a disminuir el uso indiscriminado de productos sintéticos, los cuales tiene acción nociva sobre el medio ambiente.

Basado en la importancia del arroz en la alimentación humana y teniendo en cuenta lo determinante de su producción en áreas para consumo familiar y comunitario, se ha hecho necesario definir las variedades y tecnología que puedan brindar los mejores rendimientos en zonas donde el desarrollo del cultivo es escaso. (FAO, 2004).

Teniendo en cuenta los antecedentes abordados anteriormente y la importancia que reviste esta temática para investigaciones actuales y futuras, el presente trabajo tiene como problema Científico.

• Los bajos rendimientos en el cultivo del arroz y el elevado costo de fertilizantes minerales en este cultivo.

Tomando en consideración las condiciones expuestas, se estableció la siguiente hipótesis de trabajo:

• Con el empleo del bioestimulante FitoMas – E y el fertilizante foliar Bayfolan 250 SL , podrían incrementar el rendimiento agrícola del arroz cuando se combina con la fertilización nitrogenada edáfica.

Objetivo general:

• Determinar la influencia de sustancias bioestimuladoras sobre el rendimiento del arroz, vinculado con el empleo de la fertilización edáfica en la variedad LP – 5.

Objetivos específicos:

• Determinar el efecto del bioestimulante FitoMas – E en los rendimientos y sus componentes, con la reducción del 50% de la fertilización edáfica en la variedad LP – 5.

• Determinar el efecto del fertilizante foliar Bayfolan 250 SL en los rendimientos y sus componentes, con la reducción del 50% de la fertilización edáfica en la variedad LP – 5.

• Determinar el efecto combinado del bioestimulante FitoMas – E y el fertilizante foliar Bayfolan 250 SL con la reducción del 50% de la fertilización edáfica.

• Determinar el efecto económico de la aplicación del FitoMas-E y Baifolan 250 SL.

Materiales y métodos

2.1 Ubicación del experimento

El experimento se realizó en áreas del productor de arroz popular Alio Fernández Álvarez, perteneciente a la CCSF Manuel Gamboa. Esta área se encuentra ubicada en el Consejo Popular Mateo Romas, perteneciente al municipio Yara de la provincia Granma.

Suelo utilizado: Vertisol.

Tipo: (VI C OSCURO PLASTICO GLEYZADO)

En las tablas 1, 2, y 3 aparecen la composición química del suelo y de las sustancias probadas, respectivamente. (IIA, 2003).

Tabla 1. Composición química del suelo utilizado en el ensayo experimental.

Tabla 2. Componentes químicos del bioestimulante Fitomas-E.

2.3 Diseño experimental.

Se utilizó un diseño experimental de bloque al azar, con 4 réplicas y 4 variantes experimentales. Las dimensiones del experimento fueron 20m de ancho por 30m de largo. La siembra se realizó por máquina sembradora en línea manual vietnamita. El manejo agrotécnico al experimento se realizó según recomendaciones técnicas establecidas por el proyecto de arroz popular y familiar Viet Nam-Cuba (IOTCAP, 2004).

Tabla #3 Dosis utilizada por tratamiento.

Leyenda:

T1 – CSIT: control según instructivo técnico.

T2 – N1F: Nitrógeno 50% de la dosis y FitoMas- E.

T3 – N1F: Nitrógeno 50% de la dosis y Bayfolan 250 SL.

T4 – N1F: Nitrógeno 50% de la dosis,FitoMas- E y Bayfolan 250 SL.

2.4 Variables metereológicas

El comportamiento de las variables en el área experimental se tomó en la estación metereológica de la empresa de recursos hidráulicos del municipio Bartolomé Masó Márquez.

2.5 Evaluaciones realizadas

Las evaluaciones realizadas durante el experimento fueron:

• Número de hijos por plantón en 15 plantones seleccionados al azar a los 10 y 30 días DCT.

• Altura de las plantas en los 15 plantones seleccionados al azar a los 10, 30 DCT y en la cosecha.

• Número de panículas por plantón en los 15 plantones.

• Número de granos por panícula en 15 panículas. El cual se realizó mediante el cálculo directo aplicando la fórmula siguiente.

G/P=PM x1000 / No de panículas/ m² x peso de 1000 granos

Donde: PM= al peso de los granos contenidos en 1 m², expresado en granos

• Rendimiento agrícola a través de la cosecha de un área de 4m² (2×2 m) en cada variante replicada 5 veces y expresado en t/ha al 14 % de humedad del grano mediante la fórmula siguiente:

R.A = 10 P.M (100 -H.M)/86 x A.C = t/ha

Donde:

R.A = Rendimiento agrícola en t/ha al 14 % de humedad.

10 = Factor de corrección de Kg. / m² a t/ha.

P.M = Peso de la muestra de arroz en Kg.

100 = Constante

H.M = Humedad del grano en el momento del pesaje en por ciento.

86 = Factor de corrección de la humedad del grano al 14 % de humedad.

A.C = Área de cálculo cosechada en m²

2.6 Materiales utilizados.

• Bueyes de trabajo.

• Grada.

• Madera para alisar el terreno con bueyes.

• Mochila de fumigar MATABI.

• Cinta métrica.

• Balanza digital

• Romana comercial.

• Saco de polipropileno.

• Manta de polipropileno.

• Cordel.

• Azadón.

• Machete.

• Botas de goma.

• Capa de protección.

• Fertilizantes NPK.

• Oz de corte.

2.7. Valor del producto.

El precio de venta del FitoMas-E es de $ 1.45 el litro en M.N.

El precio de venta del Bayfolan 250 SL es de $ 2.99 el litro en M.N.

2.8 Métodos estadísticos utilizados.

Se realizó un análisis de varianza de clasificación simple para determinar diferencias entre tratamientos y cuando existieron diferencias significativas, las medias se compararon por la prueba de rangos múltiples de Duncan para un nivel de significación 5%.

3.9 Valoración económica.

En este trabajo se realizo el análisis económico sobre la base de los rendimientos obtenidos en las diferentes variantes y los gastos que incurrieron en el mismo. Para determinar los gastos se tuvo en cuenta los precios actuales de los fertilizantes, la semilla de arroz, el Fitomas-E. Para el ingreso se tuvo en cuenta el valor actual del arroz en cáscara, el precio promedio de la tonelada de arroz consumo en el mercado mundial que es alrededor de 500 USD/t.

Resultados y discusión

4.1 Análisis de las evaluaciones realizadas.

Gráfica #1 Evaluación del promedio de hijos por tratamientos.

En la gráfica # 1 se muestra el comportamiento del ahijamiento a los 45 y 60 DDG, todos los tratamientos a los 45 días, presentaron diferencia altamente significativas entre ellos. Al evaluar el ahijamiento a los 60 DDG, los tratamientos 2 y 3 no presentaron diferencias significativas entre ellos, se presentan diferencias altamente significativas con el tratamiento 4 y de todos los tratamientos con el control.

El incremento del número de hijos en aquellos tratamientos que se combinaron con el Fitomas E, concuerdan con lo señalado por, Montano (2002). Quién encontró que aquellas plantas tratadas con FitoMas – E son capaces de incrementar el porcentaje de brotación de las yemas.

Gráfica #2 Evaluación altura de la planta.

En la gráfica #2 se muestra la altura de la planta a los 45, 60 y cosecha, como se observa a los 45 días existió diferencia significativa entre todos los tratamientos, presentando los mayores resultados aquellos tratamientos donde se aplico FitoMas -E y Bayfolan 250 SL, a los 60 días los tratamientos 2 y 3 no mostraron diferencias significativas, existiendo diferencias significativas con el tratamiento 4 y de todos los tratamientos con el control.

Estos resultados corroboran la importancia que tiene aplicar el bioestimulante FitoMas – E combinado con la fertilización nitrogenada para provocar una mayor altura de la planta, coincidiendo, con Rodríguez, (2001) al estudiar el efecto de diferentes concentraciones de bioestimulantes combinado con la fertilización nitrogenada provocaron una mayor altura en plantaciones de la caña de azúcar con un incremento del área foliar, hojas activas y mayor producción de biomasa.

El aporte principal asociado al producto FitoMas – E es que permite que las plantas de cultivo recuperen, por lo menos parcialmente, la rusticidad de la que la selección antrópica las despojó. Este bionutriente no contiene hormonas de crecimiento, ni sustancias estimuladoras ajenas a la planta, ni microorganismos fijadores o solubilizadores de nutrientes, simbióticas o asociados, de ninguna clase. Contiene sólo sustancias propias del metabolismo vegetal que, como es de esperar, propician una mejoría apreciable del intercambio suelo-planta, ya que el vegetal tratado mejora la cantidad y calidad de los nutrientes que traslada al suelo mediante sus raíces, lo cual beneficia a los microorganismos propios de su rizosfera los que en esas condiciones incrementan a su vez, el intercambio de productos de su metabolismo, útiles al vegetal. Son estos microorganismos, estimulados a la acción por el propio vegetal, provisto ahora de gran parte de su arsenal bioquímico, los que elaboran las hormonas, ácidos orgánicos solubilizadores de nutrientes y agentes quelantes, etc. que hacen crecer a la planta y mejoran su comportamiento.

Gráfica #3 Evaluación del promedio de panículas por m².

EE: 0.058

CV: 0.026%

En la gráfica # 3 se muestra el número promedio de panícula por m², según se observa existió diferencia altamente significativa entre todos los tratamientos, presentando los mayores resultados el tratamiento 4. Los tratamientos en que se aplicó el bioestimulante y el fertilizante foliar, la diferencia fue altamente significativa con respecto a al control.

Estos resultados concuerdan con Shagarodsky et al, (2006) que al estudiar el efecto del FitoMas – E en el cultivo del Garbanzo encontró que aquellas plantas tratadas con este bioestimulante incrementaron el número promedio de vainas por plantas.

Gráfica #4 Evaluación del promedio de granos por panículas.

EE: 0.065

CV: 0.064%

En la gráfica #4 se muestra el promedio de granos por panícula, lo cual muestra que los mayores valores corresponden a los tratamientos donde se aplico el FitoMas – E y el fertilizante foliar Bayfolan 250 SL, con relación a al tratamiento control la diferencia fue altamente significativa.

Gráfica #5 Efecto de los tratamientos sobre el rendimiento agrícola.

EE: 0.00

CV: 0.00%

En la gráfica #5 se muestra el efecto de la nutrición integrada en el rendimiento del arroz. Todos los tratamiento presentaron diferencias altamente significativa entre ellos y esto está dado por existir diferencia altamente significativa en el número de panículas por m², obteniéndose el mayor rendimiento en el tratamiento 4.

Los valores encontrados en el rendimiento agrícola concuerdan con los obtenidos por (Sánchez, 2006) quien encontró que en áreas cañeras donde se aplico bioestimulante, como promedio se incrementó 24% la producción de caña (8.0 ton/ ha), también López y Lovaina,(2005) plantearon el aumento del rendimiento agrícola en un experimento y 3 extensiones, ahorrando alrededor del 50% del fertilizante mineral.

(Grillo, et al ,2003) demostraron que al aplicar la fertilización foliar con Bayfolán 250 SL y el 50% de la fertilización mineral (NPK) se incrementa en el cultivo de arroz el rendimiento en un 16%.

Muchos productos naturales han sido empleados para potenciar el manejo ecológico de los agroecosistemas, biofertilizantes y bioestimulantes. En los últimos años y especialmente en Cuba son muchos los bioestimulantes y biofertilizantes orgánicos que permiten a las plantas superar las situaciones de estrés a las condiciones adversas del medio. Favoreciendo el crecimiento, el desarrollo y el rendimiento con una disminución del uso de sustancias químicas (Cussianovich, 2001).

4.3 Resultados Económicos.

Tabla 6. Análisis económico.

Al evaluar la repuesta del rendimiento agrícola con la fertilización orgánica, nitrogenada y el bioestimulante foliar FitoMas – E y Baifolan 250 SL, se pudo comprobar que existe una repuesta definida para los tratamientos estudiados, con relación al tratamiento según Instructivo Técnico.

El rendimiento agrícola se favoreció significativamente al aplicar la combinación del bioestimulante FitoMas – E a 2L/ha y el Baifolan 250 SL, el cual ocasionó el mayor rendimiento económico entre los niveles estudiados con una ganancia de $ 13226.86, para un costo por tonelada de arroz cáscara de $ 664.84, el más bajo entre los tratamientos, además se obtuvo el mayor beneficio bruto con $ 17295.67, el costo por peso fue de $ 0.03, lo cual sugiere que su aplicación es económicamente positiva y puede ser recomendada como una propuesta ideal para la fertilización del cultivo de arroz popular, pues genera beneficios en rendimiento agrícola al tiempo que propicia un favorable comportamiento de los indicadores económicos

Conclusiones

1- Encontramos un efecto positivo sobre el rendimiento agrícola y sus componentes con el uso del bioestimulante Fitomas- E y el Baifolan 250 SL en el cultivo del arroz.

2- Logramos un incremento entre 1.42 y 1.71 t/ha cuando se empleó el bioestimulante Fitomas- E, combinado con el fertilizante foliar Baifolan 250 SL, fertilizante nitrogenado edáfico (urea) al 50% de la dosis de este.

3- Se reduce al 50% el fertilizante nitrogenado edáfico, con el uso del bioestimulante Fitomas- E, fertilizante foliar Bayfolan 250 SL y se logran incrementos relativos en el rendimiento agrícola, superiores al 32%, con relación al control según instructivo técnico.

4- Se encontró una alta eficiencia en la absorción del nitrógeno aplicado en aquellos tratamientos que se combinaron con el bioestimulante Fitomas- E y el fertilizante foliar Bayfolan 250 SL.

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Autor:

Ing. Diurgis Viltres Reyes

Ing. Yordys Cañete Rosa.

Ing. Osmani Fernández Rosabal

Ing. Bienvenido Arias Torres

Ing. Vilmara Remón Suárez

Ministerio de Educación Superior

Universidad de Granma

Filial Universitaria Municipal Bartolomé Masó Márquez

Cuba.