Efecto del estiércol bovino y humus de lombriz sobre el crecimiento del pimiento (página 2)

El uso y abuso en la aplicación de agroquímicos han empobrecido biológicamente al suelo, por cuyo motivo el tan publicitario incremento de los rendimientos productivos que se pretendía conseguir con la aplicación del paquete tecnológico generado por la "Revolución Verde" se ha convertido en un negocio ruinoso a mediano plazo, ya que el suelo indefectiblemente va perdiendo su fertilidad y por ende su capacidad productiva (Suquilanda, 1995).

De una buena fertilidad de los suelos, depende la obtención de buenas cosechas. Un suelo fértil es un suelo sano y por ende sinónimo de una sana y abundante producción. La aplicación de abonos orgánicos es una de las alternativas para poder recuperar la fertilidad del suelo, ya que los microorganismos que poseen, realizan un importante trabajo al descomponer las sustancias orgánicas y convertirlas en minerales, los cuales pueden ser asimilados por las plantas durante su ciclo productivo (IIRR, 1996; Rodríguez, 1988; Rodríguez, 1997; Rodríguez, 1999).

Los abonos orgánicos mejoran las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo (CESA, 1982; FAO, 1983; Verdezoto, 1988; Domínguez, 1990; Suquilanda, 1995; IIRR, 1997), pues mejoran la estructura debido a la formación de agregados más estables, reduce la plasticidad y cohesión de los suelos arcillosos, aumenta la capacidad de retención de agua, aumenta considerablemente la capacidad de intercambio iónico, activa la disponibilidad de nutrientes, regula el pH del suelo, aumenta la actividad microbiana, favorece la asimilación de los nutrientes por su lenta liberación. La incorporación de abonos orgánicos se debe hacer antes de la siembra, propicia una buena descomposición de la materia orgánica y una adecuada liberación de los nutrientes.

Para Campos (1991), los abonos orgánicos son considerados auténticos fertilizantes minerales, aunque no obstante, la proporción de nutrientes en ellos no es siempre la más adecuada.

Paterson (1997), anota que antiguamente el mantenimiento de materia orgánica en los suelos hortícolas se conseguía mediante la utilización del estiércol.

Jaramillo (1992), destaca que el humus de lombriz contiene enzimas y microorganismos, componentes solubles en el agua y un alto contenido de sustancias nutritivas.

Según Suquilanda (1996) el humus de lombriz puede ser aplicado a una gran gama de cultivos.

Así, Barroso et al. (1994) aplicaron en condiciones controladas humus líquido al suelo y foliarmente, encontrando una respuesta positiva en el cultivo del tomate en cuanto al contenido de materia seca en las plantas, número de foliolos, volumen radicular y el peso seco de las raíces.

Cobiella et al. (1995), aplicando humus foliar a diferentes concentraciones en variedades de tomate y pimiento bajo condiciones de campo, apreciaron un efecto estimulante positivo en la altura y ancho del follaje, diámetro polar de los frutos, masa y grosor del pericarpio y en los rendimientos.|

Oriol (1995), encontró también una respuesta positiva en aplicaciones de humus foliar en plantas de pepino sobre un vertisuelo en cuanto a duración de las fases fenológicas, rendimientos agrícolas y calidad de los frutos.

Jaramillo (1992) añade, que las lombrices convierten en carne sólo el 26-30% del sustrato y el 70-75% restante es convertido en el abono orgánico de mayor calidad entre todos los existentes, el denominado humus de lombriz o vermicompost, el cual actúa como fertilizante por aportarle a la planta macronutrientes (N, P, K, Ca) y micronutrientes (Mg; Fe, Cu, Zn, B) y además es un magnífico regenerador y corrector del suelo debido al elevado contenido de bacterias (200 millones por gramo).

En algunos países incluido Cuba, existen algunas experiencias sobre el empelo foliar del humus de lombriz en diferentes dosis y momentos de aplicación. Sin embargo, tal técnica de aplicación como bioestimulante foliar aún no ha sido muy generalizada a nivel mundial y sobre todo bajo el concepto de agricultura urbana (Rodríguez, 2002).

OBJETIVOS:

Determinar la influencia de diferentes dosis de estiércol bovino parcialmente meteorizado y aplicación foliar de humus de lombriz, sobre algunos indicadores del crecimiento y productividad del cultivo del pimiento Variedad Español; en condiciones de huerto intensivo.

2.- MATERIALES Y MÉTODOS

2.1.- Ubicación de los experimentos

La investigación se desarrolló en la granja hortícola urbana "Paquito Borrero Labadí", perteneciente al municipio Palma Soriano, Provincia Santiago de Cuba, durante los meses de Septiembre a Febrero donde se realizaron tanto el montaje del primer experimento como del segundo, sobre un sustrato a base de suelo, originariamente pardo con carbonatos mezclado con diferentes materiales orgánicos, en condiciones de huerto intensivo y en periodo óptimo de siembra.

El cultivo investigado fue el pimiento (Capsicum annum, L.) variedad Español 16 en período óptimo de siembra, que corresponde de Septiembre a Febrero según instructivo técnico del cultivo (MINAGRI, 1999).

El estiércol bovino se colectó en la vaquería "El Riverí" aledaña a la granja urbana donde se montaron los experimentos, escogiéndose parcialmente meteorizado (ni fresco ni mineralizado).

El humus de lombriz se obtuvo utilizando como sustrato alimenticio de la lombriz de tierra Eisenia foetida al estiércol bovino, seleccionándose seco y de un lugar bajo techo, en este caso adquirido en la Biofábrica de vitroplántulas de plátano en Santiago de Cuba.

Para uno y otro bioproducto se evitó su recolección con parte de suelo donde yacían, para eliminar posibles infestaciones con nemátodos. Ambos productos biológicos se caracterizaron bromatológicamente previos a su empleo, para conocer su composición y aportes que realizan.

Características químicas del estiércol bovino (datos en %)

Propiedades químicas del humus de lombriz (datos en %)

El análisis agroquímico del suelo previo al inicio de la investigación, así como la caracterización bromatológica del estiércol bovino y del humus de lombriz se hicieron en el Laboratorio de Suelos y Fertilizantes de la ETICA-Palma.

Caracterización agroquímica del área previo al montaje de los experimentos

Los análisis nemtaológicos del suelo se desarrollaron en la ETPP (Estación Territorial de Protección de Plantas) de Palma Soriano.

La caracterización microbiológica del suelo se efectuó en el Centro de Microbiología de Salud Pública de Palma Soriano.

Composición microbiológica del área experimental (log del número de UFC/g suelo seco)

2.2.- Planificación de la investigación.

Experimento No. 1. Se evaluó el efecto de los diferentes niveles de estiércol bovino y aplicación foliar de humus de lombriz, sobre algunos microorganismos del suelo y la productividad del cultivo.

Experimento No. 2. Se analizó el efecto residual de los diferentes niveles de estiércol bovino aplicados en el primer experimento y una nueva aplicación foliar de humus de lombriz, sobre los mismos indicadores que en el experimento No. 1.

Entre un experimento y otro los canteros no estuvieron en barbecho, sino que se sembró lechuga, para aprovechar el área e incidir positivamente en la rentabilidad de la entidad.

En el Experimento No. 1 se intercaló pimiento con rábano y en el No. 2 pimiento con perejil, cultivos intercalados de ciclo corto, aunque a los efectos de la investigación, sólo se consideró como cultivo principal el pimiento y se obviaron los secundarios.

Las atenciones culturales previo al montaje de los experimentos en el semillero y a partir del trasplante en los canteros, se desarrollaron según lo establecido en el Manual para organopónicos y huertos intensivos (MINAGRI, 1999).

2.3.- Diseño Experimental

Se empleó un diseño bifactorial completamente alaeatorizado, con cuatro niveles del Factor A y dos niveles del Factor B, para un total de ocho tratamientos y cuatro réplicas.

Los factores de variación fueron:

Factor A: Niveles de estiércol (E0, E1, E2, E3)

E0: Sin estiércol

E1: Suelo + 5 Kg/m2 de estiércol (50 t/ha)

E2: Suelo + 7.5 Kg/m2 de estiércol (75 t/ha)

E3: Suelo + 10 Kg/m2 de estiércol (10 t/ha)

Factor B: Niveles de humus de lombriz (Ho, H1)

H0: Sin aplicación de humus de lombriz

H1: Con aplicación de humus de lombriz (10 Kg/ha)

2.3.1.- Descripción del diseño experimental.

Las dimensiones empleadas corresponden a las utilizadas en el huerto intensivo de referencia.

*Separación entre parcelas: 0.25 m (se refiere a la distancia entre plantas en los extremos del cantero que fueron excluidas)

*Separación entre bloques: 0.5 m

*Largo del cantero: 50 m

*Ancho del cantero: 1 m

*Area del cantero: 50 m2 (50 m x 1 m)

*Cantidad de canteros: 8

*Area total del experimento: 650 m2

2.3.2.- Descripción de la parcela experimental.

Las dimensiones empleadas en la investigación para el caso de la parcela experimental se corresponden con los reportes en Cuba para el tamaño óptimo de la misma en el cultivo del pimiento.

*Área de cálculo de la parcela: 12.5 m2 (12.5 m largo por 1 m de ancho)

*Número de parcelas por cantero: 4

*Número de hileras por parcela: 2

*Número de plantas por hilera: 50

*Número de plantas por parcela: 96 (100 menos 4 de efecto de borde que corresponden a 2 en cada extremo de las hileras)

*Distancia entre hileras: 0.90 m

*Distancia entre plantas: 0.25 m

El área total del experimento, incluyendo la separación entre parcelas y entre bloques es de 650 m2 (52 m de largo por 12.5 m de ancho).

El número total de plantas en el experimento es de 3 200, pero excluyendo las del efecto de borde se tienen (96 plantas por 32 parcelas) 3 072 en el área de cálculo.

2.4.- Aplicaciones de bioproductos

El estiércol bovino se aplicó antes de la siembra de forma esparcida y manualmente, sólo al inicio de la investigación.

El humus foliar se aplicó por aspersión con mochila, una aplicación en el momento del trasplante y otra al inicio de la floración, en ambos experimentos.

2.5.- Determinaciones realizadas y metódicas de trabajo

A. Propiedades agroquímicas del suelo (según Manual de Técnicas para Análisis de Suelos, ETICA-Palma; 1999)

a) P y K asimilable del suelo (por el método de Oniani)

b) pH en agua y KCl (por potenciometría)

c) Capacidad de cambio de bases (CCB) del suelo: Suma de los cationes cambiables.

d) Materia orgánica del suelo: por el método de Walkley-Black.

B – Composición microbiológica del suelo (según Manual de Microbiología Agrícola; Novo, 1983).

Para los grupos microbianos bacterias y hongos microscópicos, se utilizó el método clásico de las diluciones seriadas y conteo de Unidades Formadoras de Colonias (UFC) en medio sólido.

El fundamento de este método se basa en suspender en un volumen determinado una cantidad conocida de suelo y a partir de la suspensión, realizar una serie de diluciones decimales, de las cuales se tomó 1 mL que se mezcló con el medio de cultivo apropiado.

Bacterias viables: utilizando el medio de cultivo Agar Nutriente, dilución de 1/100 000 y 48 horas de incubación a 37º C.

Hongos microscópicos: empleando el medio Agar Czapeck, dilución de 1/1000 y 72 horas de incubación a 37º C.

C- Conteo de nematodos edáficos

Se empleó el método de las plantas indicadoras (Cucurbita pepo, L.) basado en la propiedad de tales especies de reaccionar sensiblemente al parasitismo de nemátodos del género Meloidogyne y formador de agallas (MINAGRI. Cuarentena Vegetal. Peritaje Nematológico. Meloidogyne en suelos, para semilleros y viveros: NRAG 548, 1982). En caso de aparecer grado 2 ó mayor se deben determinar las especies.

Los indicadores contemplados en los acápites A, B y C se determinaron antes del montaje de cada experimento y el B además al final de ambos experimentos.

D- Indicadores del crecimiento y productivos de la planta

a) A los 30 días después del transplante y de la primera aplicación foliar de humus de lombriz.

*Altura de la planta (cm). Se empleó una cinta métrica, midiéndose a partir del cuello de la raíz.

*Masa fresca de la parte foliar (g). Con ayuda de una balanza comercial.

*Masa seca de la parte foliar (g) después de estufada la muestra a 75ºC hasta peso constante. Se utilizó balanza comercial.

b) En la fase de fructificación y después de la segunda aplicación de humus de lombriz.

*Número de frutos por planta (U). Por conteo directo en el campo sin tener en cuenta la categoría de los mismos.

*Masa fresca promedio del fruto (g) por planta. Se utilizó balanza comercial.

*Rendimiento comercial de la variedad en t/ha promedio de cinco cosechas.

Todas las muestras fueron tomadas en el área de cálculo y para el caso de las de suelo se tuvo en cuenta la zona rizosférica.

2.6.- Evaluaciones biométricas.

Para el procesamiento matemático de la información se aplicó un análisis de varianza de clasificación doble y para docimar diferencias entre tratamientos, se utilizó el Test de Duncan para p= 5%. En todos los casos se emplearon programas profesionales computarizados, según Hintzc (2001).

*Relación Costo – Beneficio del uso de los fertilizantes (C/B). Indicador que mide la eficiencia económica. Si C/B < 1 se obtiene ganancia.

*Producción Agrícola (PA). Suma promedio de las cosechas.

3.- Resultados y DISCUSIÓN

3.1.- Indicadores del crecimiento de la planta.

En este rubro de la investigación se evaluaron los siguientes indicadores:

3.1.1.- Altura promedio de planta (cm) a los 30 días después del transplante.

En la Tabla 1a donde se expone el efecto de los factores principales sobre la altura promedio (cm) de la planta, para ambos experimentos, se aprecia que con el incremento de las dosis de estiércol bovino, aumenta la altura de la planta.

Las mayores medias correspondieron a los niveles E3 y E2 los cuales no difieren estadísticamente entre sí, pero si superan a E1 y E0, resultando este último el peor. Para el caso del humus foliar, su aplicación tuvo un efecto estimulante sobre el indicador evaluado.

La interacción de los factores evaluados sobre la altura promedio (cm) de la planta (Tabla 1b) denota, que la mejor combinación de productos biológicos para uno y otro experimento, correspondió al tratamiento E3 H1 y los peores resultados para E0 H0 donde no hubo aplicación de bioproductos.

Tabla 1a.- Efecto de los tratamientos sobre la altura (cm) promedio de la planta

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

Los resultados obtenidos para el indicador altura de la planta de pimiento, bajo los efectos de la aplicación simple y combinada de los bioproductos investigados, se corresponde con los reportados por diferentes autores nacionales y foráneos.

Cobiella et al. (1995), aplicando humus foliar a diferentes concentraciones en variedades de tomate y pimiento bajo condiciones de campo, apreciaron un efecto estimulante y positivo en la altura y ancho del follaje.

Bashan (1992), planteó que estos productos son bioestimulantes de procesos fisiológicos de las plantas tales como el crecimiento y desarrollo, coincidiendo con Yakota (1997).

Este aumento de la altura de la planta pudo deberse a que el humus de lombriz foliar aumenta notablemente el porte de las plantas en comparación con otros ejemplares de la misma edad (File://C:/Windows/Temp./Caract del humus de lombriz.htm, 2003).

Tabla 1b.- Interacción de los factores sobre la altura (cm) promedio de la planta

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

3.1.2.- Peso fresco promedio (g) de la parte foliar a los 30 días después del transplante.

El análisis de este indicador (Tabla 2a), muestra el efecto de los factores evaluados sobre el peso fresco promedio (g) de la parte foliar, para ambos experimentos, donde se puede observar que este indicador tuvo un aumento sustancial a medida que fueron incrementándose las dosis de estiércol bovino.

Las mayores medias correspondieron a los niveles E3 y E2 los cuales son diferentes estadísticamente entre sí, superando las restantes dosis quedando E0 por debajo de éstos.

Para el caso de las aplicaciones de humus de lombriz para los dos años experimentales puede observarse, que su efecto fue positivo para este indicador del crecimiento de la planta.

La interacción de los factores analizados sobre el peso fresco promedio (g) de la planta (Tabla 2b) muestra que el mejor tratamiento fue E3 H1, es decir donde se aplicaron de forma conjunta los dos bioproductos (10 Kg/m2 de estiércol bovino y 10 Kg/ha de humus foliar), resultando el tratamiento con menor media E0 H0 donde no hubo aplicación alguna.

Tabla 2a.- Efecto de los tratamientos sobre el peso fresco (g) promedio de la parte foliar

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

Los resultados obtenidos para el indicador peso fresco promedio de la parte foliar cobran especial interés, si se toman en consideración los criterios de Pérez et al (2000), los cuales plantean que los productos bioestimuladores pueden aumentar el peso promedio fresco de la parte foliar en el cultivo de otra solanácea como el tomate, ya que aportan sustancias fisiológicamente activas, que tienen tales efectos.

Tabla 2b.- Interacción de los factores sobre el peso fresco (g) promedio de la parte foliar

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

3.1.3.- Peso seco promedio (g) de la parte foliar a los 30 días después del transplante.

Con respecto al peso seco promedio (g) de la parte foliar para ambos experimentos (Tabla 3a), se evidencia, que a medida que se fueron incrementando las dosis de estiércol vacuno, el peso seco de la parte foliar fue aumentando, observándose que los mejores resultados corresponden en ambas experiencias al nivel E3 y los peores a E0 sin aplicación.

Para el caso del humus de lombriz se observa una influencia positiva con relación a este parámetro, teniendo un efecto marcado sobre el mismo.

La interacción de los factores estudiados sobre el peso seco promedio de parte foliar (g) de la planta (Tabla 3b) resalta, que el tratamiento de mejor resultado fue E3 H1 y como peor E0H0 (testigo sin aplicación).

La interacción de ambos factores sobre el número promedio de frutos por planta (Tabla 4b) denota, que el tratamiento de mejor resultado fue E3H1, el cual ejerció un efecto positivo sobre este indicador, observándose que para el tratamiento testigo E0 H0 se obtuvo el menor número de frutos por planta.

Estos resultados se corroboran con lo planteado en (File://C:/Windows/Temp./Caract del humus de lombriz.htm, 2003), donde se le atribuye al humus de aporte de importante valores fitohormonales que aumentan la cantidad de frutos por planta, así como su dimensión.

Los resultados coinciden además con los autores Fernández María et al. (2003), que las plantas de pimiento bajo esta fertilización alcanzan mayor número de frutos por planta.

Trabajos realizados por varios autores lograron aumentar el número de frutos por parcela en las hortalizas de tomate, al evaluar el efecto de la materia orgánica que el humus ejercía sobre la producción en organopónicos y huertos (File://:As//CapítuloV.htm/2003).

Tabla 3a.- Efecto de los tratamientos sobre el peso seco (g) de la planta

Tabla 3 b.- Interacción de los factores sobre el peso seco (g) promedio de la planta

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

3.2.- Rendimiento total en frutos

Como se observa en la Tabla 4a donde se exponen los resultados sobre los efectos de los factores investigados en los rendimientos totales en frutos (Kg/m2 ), se obtuvo para ambos experimentos, un incremento de éstos.

La mayor media correspondió al nivel E3 el cual superó estadísticamente los restantes y como peor E0.

En cuanto al humus de lombriz, éste ejerció un efecto positivo sobre el indicador analizado versus la no aplicación.

La interacción de los factores estiércol bovino y humus de lombriz (Tabla 6b) sobre el rendimiento total en frutos, dio como resultado que éste es mayor cuando se aplicó la combinación de la mayor dosis de estiércol y adición de humus (tratamiento E3 H1), aunque sin diferencias estadísticas con E3 H0 en ambos experimentos.

Los resultados obtenidos para el indicador rendimiento total en frutos bajo las aplicaciones simples y combinadas de biofertilizantes, se corresponden con los resultados y planteamientos de diferentes autores e instituciones.

Coincide con el rendimiento reportado por el Manual técnico del organopónicos y huertos intensivos (MINAGRI, 2000).

Otros autores como Cobiella et al. (1995) apreciaron un efecto positivo del humus foliar en tomate y pimiento bajo condiciones de campo sobre el rendimiento de estos cultivos, lo que se asocia al aporte de sustancias bioestimuladoras de dicho producto biológico y una importante biomasa microbiana con efectos benéficos (CEAS, 1992; Jaramillo, 1992).

Tabla 4a.- Efecto de los tratamientos sobre el rendimiento total en frutos (Kg/m2)

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

Asimismo Oriol (1995), encontró también una respuesta positiva en plantas de pepino en cuanto la duración de las fases fenológicas, rendimientos agrícolas y calidad de frutos con la aplicación de humus foliar.

Otros autores como Luzón e Izaguirre (2002), obtuvieron rendimientos de 2.3 Kg/m2 en el cultivo de la lechuga con las aplicaciones de estiércol bovino.

En el material (File://c:/Windows/Pimiento/Capsicumannuum).Huerto.htm/2003) coincide con la producción de pimiento con productos biológicos equivalente a 1.5 hasta 2.3 Kg/m2.

Otros autores plantean la influencia del estiércol bovino en experiencias con hortalizas como lechuga y tomate donde los rendimientos fueron de 2.2 – 2.4 Kg/m2 para el tomate y de 3.6 – 4.0 Kg/m2, para la lechuga (File://:A:/Capítulo V.htm.Efecto de materia orgánico sobre la producción de organopónicos, 2003).

Tabla 4b.- Interacción de los factores sobre el rendimiento total en frutos (Kg/ m2)

Letras iguales no difieren estadísticamente al 5%

4.- CONCLUSIONES

1. Los mejores resultados en la mayoría de los indicadores del crecimiento y la productividad del pimiento evaluados en la investigación, se obtuvieron para ambos experimentos, en el tratamiento donde se aplicó la mayor dosis de estiércol bovino (10 Kg/m2) combinado con la adición de 10 Kg/ha de humus foliar.

2. La aplicación de los bioproductos ensayados, tuvo un efecto más marcado cuando se evaluó el impacto de los mismos sobre los diferentes indicadores evaluados en el primer año experimental, en comparación con su efecto residual (sin aplicación de estiércol bovino y adición de humus foliar) en el segundo experimento.

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Autores

Dr. C. Pedro A. Rodríguez Fernández

Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, CUBA

M. Sc. María V. Álvarez Arcaya

Ministerio Agricultura, Palma Soriano-Santiago de Cuba, CUBA