Sistema de Producción Maíz – Frijol

Resumen

El trabajo tuvo como objetivo evaluar un sistema de producción de maíz – frijol intercalado a cuatro surcos en la localidad de Santa Cruz del Municipio de Huamuxtitlán, Gro., en el ciclo otoño invierno 2012- 2013, con la finalidad de aplicar un paquete tecnológico, en una superficie de una hectárea bajo condiciones de riego. La importancia, consistió en comprobar que el sistema de producción empleado ayuda a aumentar el rendimiento por hectárea al presentar de manera uniforme el efecto de orilla en el tamaño de mazorca, aprovechando las condiciones ambientales de luz, humedad y del suelo. En este sentido el rendimiento de maíz del sistema fue superior en un 51% al obtenido por el productor, cuando ha sembrado de forma tradicional, para el cultivo de frijol no hubo diferencia significativa en el rendimiento. El rendimiento del productor fue de 1560 kilos de maíz por hectárea y con el sistema de surcos intercalados se obtuvo un rendimiento de 3120 kilos de maíz, y 480 kilogramos de frijol. El costo del sistema de siembra se estimó en $ 7500.00 por hectárea, y el precio de venta de maíz y frijol fue $3.30 y $20.00 por kg, respectivamente. El análisis de beneficio/costo registro que el sistema de siembra de surcos intercalados tuvo en promedio $1.38 pesos por cada peso invertido.

Introducción

El maíz al igual que el frijol se ha cultivado en México, desde siglos antes de la conquista española. Ambos cultivos, son considerados como alimentos básicos en la dieta alimenticia, no sólo del pueblo mexicano, sino de América Latina (Rivera, 1976). En cuanto al sistema de producción de maíz asociado con frijol ha sido una práctica común en los sistemas campesinos y son característicos de muchos pueblos mesoamericanos. Esta manera de cultivar la tierra, presenta ciertas ventajas, especialmente agronómicas. Una de ellas, es la regeneración natural de la fertilidad del suelo, facilitando la exploración más profunda de raíces. Otra de las ventajas que se tiene al sembrar el frijol entre hileras de maíz, es el aprovechamiento de la humedad y la mejoría en la oxigenación del suelo, por lo que ofrece mejores condiciones para una buena producción de estos cultivos (Desir, 1975), por lo que se tiene una mejor utilización del terreno de cultivo. También, da lugar a un menor riesgo de pérdida por plagas y enfermedades. En este sentido, se menciona que el frijol y el maíz, son la forma de asociación más natural que ha venido prevaleciendo entre los pequeños agricultores entre los pueblos originarios. Por lo general, cuando el frijol se siembra bajo este sistema, se realiza durante los meses de mayo a junio y de forma simultánea (Godoy et al., 2011). La producción de los cultivos asociados o intercalados constituye un sistema dirigido a cosechar energía proveniente del sol, misma, que es aprovechada en la formación de fruto, grano, forraje, fibra, aceite, madera, etc. Por lo que su eficiencia se expresa en términos de la conversión de la radiación solar en productos finales de utilidad. En este sentido, el que se tenga un mejor aprovechamiento de luz en forma de radiación por los cultivos, se traduce, en la obtención de mayores rendimientos por unidad de superficie de suelo cultivado por ciclo agrícola (Soplín, 1993). Un factor importante, para el aprovechamiento de la radiación solar, es con el aumento de la densidad de plantas por hectárea, en este sentido, la cantidad de plantas necesarias para lograr plena cobertura del suelo, tiene que ver con la variedad de cada una de las especies, por mencionar una: el frijol presenta diversas formas de crecimiento (indeterminado, determinado y otras formas). En el caso del maíz, depende de la variedad genética, entre la que se encuentran los criollos y las variedades híbridas, que son de gran importancia por el tamaño y cantidad de hojas que cumplen una función, según la disposición de sus hojas (erectas o planas) útiles en la función de la fotosíntesis, por lo que las plantas poco foliosas, y de hojas erectas requerirán densidades mayores para cubrir el suelo. De igual manera, se ha reportado que las bajas densidades afectan significativamente la captura de luz, y en consecuencia, se ve afectado el crecimiento del cultivo. Por esta razón, el maíz intercalado con frijol presenta una notable respuesta al aumento de la densidad en términos de rendimiento de biomasa (Cirilo, 2000). En este sentido el manejo de la cantidad de plantas, mantiene una relación estrecha con la fecha de siembra, es decir, cuando se retrasa la fecha de siembra se dificulta el manejo del cultivo, por lo que se recurre a la modificación de la distancia del surcado y del número de plantas sembradas, para darle las condiciones necesarias de ventilación y aprovechamiento de la humedad ambiental, así la planta no se verá afectada en sus funciones fisiológicas, lo que se traduce en el buen desarrollo y en el rendimiento por hectárea (Cirilo, 2000).

De igual manera (Luna, 2005), menciona que dicho rendimiento está relacionado con el método de siembra, por lo que existen varios sistemas, entre los que se encuentran, el de siembra de doble hilera, el de siembra de surcos intercalados, y el asociado, con otras especies como el maíz – calabaza, maíz – jamaica, maíz – frijol, de labranza de conservación, de labranza cero, de alto rendimiento y otros. Dichos sistemas, buscan dar opciones, para resolver en parte la problemática en la producción y de rendimiento, debido a que algunos sistemas, tienen la ventaja de hacer un uso intensivo de los insumos (agua, suelo y fertilizantes) destinados al cultivo, a pesar de tener mayor número de plantas por hectárea. Los insumos aplicados, son los mismos que se utilizan cuando se siembra a una hilera (monocultivo). En este sentido, la siembra de surcos intercalados de maíz y frijol, presenta la ventaja de que se puede tener mayor número de plantas por hectárea, por lo que se logra un incremento en el rendimiento superior al 40%, en relación al que obtiene el productor en hilera sencilla, en la misma superficie, sin elevar significativamente los costos de producción del cultivo. Esto es posible, debido a que los costos en preparación del suelo y manejo del cultivo no varían, únicamente se incrementa el costo de la semilla, se requiere el doble de semilla para sembrar la misma superficie de terreno, por lo que al tener una mayor densidad de plantas sembradas, permite obtener un incremento en el rendimiento, en relación a la siembra en hilera sencilla. Por lo tanto, los rendimientos obtenidos con este método de siembra se ubican entre 2.5 y 4.0 toneladas de grano por hectárea, dependiendo principalmente de la fertilidad del suelo y de la oportunidad de los riegos, entre otros factores. Por otra parte, este método de siembra puede también utilizarse en cultivos forrajeros como maíz y sorgo, con los cuales puede obtenerse una mayor producción en comparación con la hilera sencilla, ya que al sembrar en surcos intercalados permite una mejor ventilación entre las especies (Luna, 2005).

El método de siembra a doble hilera permite incrementar la densidad de plantas por hectárea, con la oportunidad de distribuirlas mejor en el terreno. Al modificarse la distribución espacial de las plantas, se reduce el sombreo mutuo entre las hojas durante su etapa de crecimiento y desarrollo. Otro aspecto importante, es el que se refiere a la cobertura temprana del follaje de la planta, lo que le permite mayor eficiencia en la interacción de luz, de igual manera se incrementa el rendimiento al disminuir los problemas por acame y de plantas improductivas, otra de las características que presenta el sistema es la rápida cobertura del suelo, por lo que hay un mayor aprovechamiento de humedad del suelo, y las malezas de segunda generación presentan problemas para crecer y desarrollarse, por lo que existe una homogeneidad en las mazorcas en cuanto a tamaño se refiere. Sin embargo, la respuesta productiva va a depender del material genético utilizado (hibrido, variedad o criollo), dichas variaciones, están en función de la estructura y fisiología de la planta (Gutiérrez, 2010). Aunado a esto, se dice que el mayor rendimiento de maíz y de frijol en surcos alternos se deriva de una mayor densidad de siembra al presentar una menor competencia con el maíz por agua, una ventaja que presenta el sistema de siembra de surcos alternos de maíz-frijol, es la facilidad para realizar el combate de plagas, malezas y las labores de cosecha (Ruiz, y Loaeza, 2004).

Por otro lado, el rendimiento no depende sólo de la capacidad de crecimiento del cultivo, sino también de factores controlables de la producción (fertilización y densidad de población), utilizando tanto a variedades criollas como a algunas híbridas recomendadas para la región (Mendoza et al., 2002). Por otra parte, Cirilo (2000) menciona que el rendimiento está relacionado con el ambiente y la elección de la densidad de plantas. Esta puede ser diferente de la que asegura coberturas eficientes en la captura de luz, ya que el maíz se modifica sensiblemente a través de los ambientes, respondiendo a las variaciones en el crecimiento de acuerdo a las condiciones (de clima y de suelo). Por lo tanto, el ambiente y el manejo modifican la densidad óptima en maíz, entonces, en plantaciones de alta producción (sin limitaciones hídricas y buen manejo nutricional y sanitario) será necesario aumentar la densidad de plantas para aprovechar al máximo las altas cantidades de insumos puestos al cultivo (Cirilo, 2000).

En el estado de Guerrero se siembran en promedio anualmente 450 mil hectáreas con maíz, entre las que se incluyen los distintos sistemas; maíz- calabaza, maíz –frijol- calabaza, maíz – jamaica, entre otros (Gómezet al., 2007). Teniendo un rendimiento medio estatal de 2.1 toneladas por hectárea bajo condiciones de temporal y de 3.5 a 4.0 toneladas por hectárea sembradas de riego, cabe señalar que se tienen reportadas 125 mil hectáreas ubicadas en las regiones del Centro, Norte y Tierra Caliente, donde se obtiene un rendimiento promedio de 3.5 toneladas por hectárea, y así mismo existe un número igual de hectáreas en otras regiones de las Costas, Centro y Montaña, mismas que son consideradas de alto riesgo, donde sólo se obtiene rendimientos menores o igual a 1.0 tonelada por hectárea (Gómez, 2007). Dicho sistema comparados con los del área de los valles centrales de Oaxaca, donde se siembran alrededor de 20 000 ha de la asociación maíz – frijol de mata, son un tanto mejores en cuanto a rendimiento se refiere, dado que los rendimientos promedio que se obtienen en dicho estado son de 700 kg ha-1 de maíz y 150 kg ha-1 de frijol. Los bajos rendimientos son una limitante al constituir el maíz y frijol la base de la alimentación de las familias campesinas de la región, por lo que resulta de vital importancia, tanto social y económica, el mejoramiento de este sistema de cultivo (Ruiz y Loaeza, 2004), debido a que se practican en diferentes variaciones climáticas y con diferentes genotipos de cada una de las especies (Noriega et al., 2010).

Actualmente, dichos sistemas se han visto reducidos por el empleo de herbicidas que afectan a las plantas de frijol y calabaza, por lo tanto, el sistema de asociación, favorece fuertemente al suelo, al proporcionar nitrógeno a través de la simbiosis entre bacterias fijadoras de nitrógeno y la raíz de la leguminosa; que también acidifica el suelo, liberando con esto nutrientes como el fósforo fijado en el suelo e incrementa el contenido de materia orgánica al incorporar el rastrojo del frijol, y de las arvenses a través de las escardas o aporques que se le dan al cultivo. Conservando así temperatura y humedad óptima para el mismo (Noriega et al., 2010), hoy en día, el sistema de asociación está presentando problemas por el patrón tradicional de cultivo, es decir, presenta un manejo agronómico inadecuado, caracterizado por bajo uso de variedades que se adaptan a los terrenos de cultivo, bajas densidades de siembra y desconocimiento en el uso de agroquímicos, su manejo y de métodos propios para el control de malezas; de plagas del suelo; del follaje y almacén. Asimismo, la fertilización se aplica en dosis insuficientes e inoportunas; es decir, que se práctica una agricultura de bajos insumos, con deficiencias nutrimentales de los cultivos (Nicolás et al., 1999).

Debido a lo antes mencionado, el presente trabajo se orientó evaluar un sistema de producción de Maíz – Frijol, intercalado a cuatro surcos en la localidad de Santa Cruz del Municipio de Huamuxtitlán, Gro., en el ciclo otoño invierno 2012- 2013, con la finalidad de aplicar un paquete tecnológico de acuerdo a la posibilidad económica del productor cooperante, en una superficie de una hectárea, bajo condiciones de riego. La importancia del proyecto radicó, en comprobar que el sistema de producción empleado ayuda a aumentar el rendimiento por hectárea, al presentar el efecto de orilla en el tamaño de mazorca, aprovechando las condiciones ambientales de luz, humedad y del suelo. Lo cual reduce daños de plagas que atacan al frijol, debido a que el maíz le sirve como barrera de protección.

Materiales y Métodos

El trabajo se llevó acabo en la localidad de Santa Cruz, del Municipio de Huamuxtitlán, en la región de la Montaña de Guerrero (Ver figura 1). La localidad de Santa Cruz se ubica entre los paralelos 17° 46´ 01" de latitud norte y los 98° 34´ 14" de longitud oeste, a una altitud de 900 metros sobre el nivel del mar (INEGI, 2005).

Figura 1. Localización de la comunidad de Santa Cruz, del Municipio de Huamuxtitlan, Gro

Las actividades que se realizaron para la implementación del sistema de siembra de maíz – frijol intercalado a cuatro surcos, son las siguientes:

La preparación de terreno y labores de cultivo se realizaron de forma mecánica haciendo uso del tractor con el cual se dio un barbecho, media rastra, surcado y la siembra del maíz. En cuanto al barbecho este se realizó a una profundidad de 0.30 cm, y el surcado se hizo a una distancia de 0.80 cm de separación entre surco y surco.

La siembra del maíz se realizó el día 8 de diciembre y el frijol un día después. Se utilizó maíz hibrido conocido en el mercado con el nombre de Tornado, con sembradora mecánica a una distancia de 0.30 cm, depositando dos semillas a dicha distancia y en el frijol, el material utilizado en la siembra fue semilla criolla, conocida con el nombre de vaina morada, de crecimiento determinado, sembrada de forma manual un día después de la siembra del maíz, a una distancia de 0.20 cm, depositando dos semillas por golpe (ver figura 1 y 2).

Figura 2. Siembra del Maíz

Figura 2. Siembra del Frijol

Fertilización, esta consistió en tres aplicaciones: la primera, se realizó al momento de la siembra con la ayuda del tractor aplicando dos bultos de sulfato de amonio (ver figura 3), como fuente de nitrógeno, cabe aclarar que la aplicación fue hecha de manera uniforme tanto para los surcos sembrados con maíz como para los que fueron sembrados con frijol, en estos últimos se tapó la salida de semillas con el tractor, evitando la incorporación de semillas de maíz en dichos surcos. La segunda se hizo a los 35 días de nacida la planta, al mismo tiempo se le dio tierra a la planta con la ayuda de la yunta, aplicando cuatro bultos de sulfato de amonio. La tercera fertilización se aplicó solo a las plantas que no lograban desarrollar, aplicando un bulto y medio de sulfato de amonio. La fórmula que se utilizó fue la 150-00-00.

Figura 3. Fertilización del Maíz y de los surcos de Frijol

Fertilización foliar, para compensar las deficiencias que se presentaron a lo largo del cultivo, se aplicó el producto comercial conocido con el nombre de bayfolan forte a razón de dos litros por hectárea, dirigida al follaje de las plantas de maíz y de fríjol, con el uso de una bomba aspersora de 20 litros, cuando las plantas tenían 12 y 40 días de nacidas (ver figura 4).

Figura 4. Fertilización Foliar

Durante el desarrollo del cultivo, se realizaron visitas semanales para observar el desarrollo fenológico del mismo, presencia de plagas y de malezas. El control de malezas se realizó con la preparación del terreno y al dar tierra a la planta, está última se realizó a los 35 días de nacida. En relación al control de plagas, cuando se detectaron los primeros insectos adultos, se realizaron de dos a tres aplicaciones de fitoterra para plagas del suelo Gallina ciega (Phyllophaga sp.), y de los siguientes productos; decis, muralla y un bioinsecticida preparado por el productor, para el control de mosquita blanca (Trialeurodes vaporariorum) en el cultivo de frijol y de gusano cogollero (Spodopterafrugiperda) en el cultivo de maíz.

El riego se realizó por espacio de doce y quince días, por lo tanto se estuvo pendiente en cada una de las etapas de desarrollo fenológico del cultivo, sobre todo en las etapas criticas de formación de ejotes, jilote y de llenado de elote, que de no atenderse en esta etapa a la planta, se corría el riesgo de cosechar ejotes y mazorcas vanas.

Una vez alcanzada la madurez fisiológica de llenado del grano de maíz, se procedió a realizar el zacateo, esta actividad se realizó con la finalidad de acelerar el secado de la mazorca para su posterior cosecha. En este sentido la cosecha se realizó de forma manual tanto para fríjol como para maíz, en el caso del fríjol se arrancaron las matas para su posterior trillado de forma manual, mientras que el desgrane del maíz se hizo con desgranadora.

Rendimiento, una vez realizada la trilla del frijol y el desgrane del maíz, se procedió a la estimación del rendimiento de cada uno de los cultivos; tanto para el frijol como para el maíz, se midieron los litros obtenidos de cada uno de ellos. Además, se procedió a realizar el análisis económico de la parcela usando como indicador la relación beneficio/costo, considerando los costos totales y el valor de la producción de los dos cultivos.

Resultados

El sistema de siembra intercalado a cuatro surcos, tuvo un impacto positivo en lo que a rendimiento se refiere por unidad producida, ya que el productor por experiencia sólo ha obtenido rendimientos de 1560 kilos de maíz y con el sistema de surcos intercalados se obtuvo un rendimiento de 3120 kilos de maíz, y el rendimiento de fríjol se mantuvo igual al del productor con un rendimiento de 480 kilogramos, este rendimiento se atribuye por la siembra fuera de tiempo. En este sentido, se hizo el análisis de beneficio/costo indicando que el sistema de siembra de surcos intercalados produjo en promedio 1.38 pesos por cada peso invertido. Por lo tanto el costo del sistema de siembra se estimó en $ 7500.00 por hectárea, y los precios de venta de maíz y frijol fue $ 3.30 y 20.00 pesos por kilogramo, respectivamente. Por lo que el rendimiento de maíz fue superior al obtenido por el productor cuando ha sembrado de forma tradicional, el cual representó un 51% más que lo cosechado por dicho productor, para el caso del frijol no hubo impacto significativo ya que el rendimiento se comportó igual que cuando se siembra de forma tradicional.

Conclusiones

El sistema de siembra de maíz-frijol en surcos alternos superó en rendimiento y beneficios económicos al método de siembra tradicional.

El sistema de siembra de maíz-frijol en surcos alternos mostró el efecto de orilla en un 98%, tanto en maíz como en frijol.

El mayor rendimiento de maíz en surcos alternos se deriva de una mayor densidad de siembra y una menor competencia con el frijol por agua y nutrientes.

En el sistema de siembra de surcos alternos de maíz-frijol, se facilita el combate de plagas, malezas y las labores de cosecha.

El sistema de siembra de surcos alternos asegura el ingreso económico del productor, ya que en este método, se incrementa el rendimiento por unidad producida.

Recomendaciones

Una recomendación para que el sistema se difunda en la región de la Montaña de Guerrero, es primeramente validar el sistema en los diferentes ambientes que conforman la región, para su posterior recomendación y difusión del mismo. De igual manera se recomienda respetar las fechas de siembra que se tienen establecidas en cada localidad que conforman la zona, ya que es un factor que puede influir de manera significativa en la obtención del rendimiento en dichos cultivos.

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Autores;

Fernando Ramírez Mayo

Área de Ciencias y Medio Ambiente de la Universidad Intercultural del Estado de Guerrero

Esther Villanueva Fuentes,

Prestadora de Servicios Profesionales y Maestrante del Centro de Estudios de Postgrado "Lev Vigotsky"