Instituto Tecnológico de Torreón

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TORREÓN

DIVISIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACÍON

MEJORADORES AL SUELO Y FERTILIZANTE FOLIAR EN

COMPONENTES DE RENDIMIENTO E ÍNDICE DE DESBALANCE

NUTRIMENTAL EN MAÍZ

Tesis que presenta:

ING. JOSE AURELIO CARRILLO RUIZ

Como requisito parcial para obtener el grado de:

MAESTRO EN CIENCIAS EN SUELOS

Director de Tesis:

DR. JORGE ARNALDO OROZCO VIDAL

Torreón , Coahuila, México. 2019

Tesis elaborada bajo la dirección del comité particular de tesis la cual ha sido aprobada

y aceptada como requisito parcial para obtener el grado de:

MAESTRO EN CIENCIAS EN SUELOS

COMITÉ PARTICULAR

Director de tesis:_____________________________________

DR. JORGE ARNALDO OROZCO VIDAL

Asesor:_____________________________________

M. C. LETICIA ALFARO HERNÁNDEZ

Asesor:_____________________________________

M. C. ZAIDA CRISPÌN DEL RÌO

Torreón, Coahuila, México 2019

iii

DEDICATORIA

A MIS PADRES

AURELIO CARRILLO LOPEZ. (F)

MARIA DE LA PAZ RUIZ MALDONADO

Con todo el cariño y respeto. Por el apoyo brindado en toda mi formación

académica, que a partir de sacrificios económicos y de distancia, me permitieron

forjar una carrera profesional.

A MIS HERMANOS

KARLA IVONNE CARRILLO RUIZ Y TOMAS CARRILLO RUIZ.

Por el cariño y apoyo para poder continuar con esta carrera profesional.

A MIS MAESTROS

A cada uno de ellos le doy gracias por el conocimiento, disposición y apoyo que

siempre me brindaron, contribuyendo de forma directa a mi formación personal y

profesional.

A MIS COMPAÑEROS

A todos ellos por el apoyo brindado durante todo el trabajo realizado.

iv

AGRADECIMIENTOS

Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT), por brindarme la

oportunidad de continuar con mis estudios de posgrado.

Al Instituto Tecnológico de Torreón por permitirme realizar mis estudios en la

división de estudios de posgrado de la maestría Ciencias en Suelos.

Esta investigación fue realizada bajo convenio con la empresa Nutriagros y

grupo TRICIO por lo cual agradecemos su apoyo y colaboración.

Al Dr. Jorge Arnaldo Orozco Vidal, por su apoyo constante, confianza,

dedicación y profesionalismo desde el inicio hasta el término del proyecto.

A todos mis colaboradores por su apoyo, dedicación y disponibilidad siempre

expuesta de forma amable durante mi investigación.

A mis maestros por todo su apoyo y conocimiento brindado durante el proceso

del proyecto de investigación.

v

ÍNDICE DE CONTENIDO

DEDICATORIA .................................................................................................... iii

AGRADECIMIENTOS………………………………………………………………….iv

ÍNDICE DE CONTENIDO ........................................................................ ………..v

ÍNDICE DE CUADROS ........................................................................................ ix

ÍNDICE DE FIGURAS .......................................................................................... xi

RESUMEN .......................................................................................................... xii

SUMMARY......................................................................................................... xiii

1. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………….……1

1.1. OBJETIVO GENERAL…………………………………………………………...3

1.2. OBJETIVO ESPECIFICO………………………………………………………...3

1.3. HIPÓTESIS………………………………………………………………………...4

2. REVISIÓN DE LITERATURA……………………………………………………....5

2.1 Agricultura orgánica……………………………….……………………...…...5

2.1.2 Materia orgánica………………………………………..……………………6

2.1.3 Humus………………………………………………………………………...7

Pág.

vi

2.1.4 Abonos orgánicos.……………………………………………………………...8

2.1.5 Ácidos orgánicos……………………………………….……………………9

2.1.6 Ácidos Fúlvicos…………………………………………………………….10

2.1.7 Ácidos Carboxílicos………………………………………………………..13

2.2 Componentes de rendimiento…………………………………………………..14

2.3 Sistema integrado de diagnostico y recomendación (DRIS)…………………16

2.3.1 Índice de desbalance nutrimental (IDN)……………………………..…..17

2.3.2 Orden de Requerimiento Nutrimental (ORN)……………….…………..18

2.4 Taxonomía del Maíz………………………………………………………………18

2.5 Maíz……………………………………………….………………………………..19

2.5.1 Importancia mundial del Maíz………….………………………….……...20

2.5.2 Importancia nacional del Maíz………………………………….………...22

2.6 Ciclo vegetativo……………………………………………….………….……….24

2.7 Morfología del Maíz………………………………………………….…….……..25

2.7.1 Raíz………………………………………………………….……….……...25

2.7.2 Tallo………………………………………………………………….………25

2.7.3 Hoja………………………………………………………………….……....26

vii

2.7.4 Inflorescencia…….……….……………………………………..........………..26

2.7.5 pH del suelo apto para el Maíz…..….….………………….…………….26

2.8 Condiciones edafoclimáticas del Maíz…….……………………………………27

3. MATERIALES Y MÉTODOS………………………………………………………28

3.1 Localización del sitio experimental………………..…………………………….28

3.2Condiciones climáticas de la Comarca Lagunera……………………………..30

3.3 Periodo del estudio…………………...……………………...…………………...31

3.4 Diseño experimental……………………...………………………………………31

3.5Tratamientos evaluados……………………………….………………………….31

3.6Análisis estadístico………………………………………………………………...32

3.7 Preparación del área experimental……………………..……………………....32

3.8 Mapeo para la toma de muestras de suelo………………..…………………..33

3.9 Material genético utilizado……………………………………………………….34

3.10 Siembra..…………………………………………………………………..…......34

3.11 Riego.………………………………………………………………………….....35

3.12 Mejoradores al suelo y fertilizante foliar………………………….……..........36

3.13 Muestreo de planta……………………………………………...……...………37

viii

3.14 Variables a evaluar……………………………………………………………...38

3.1.1 Caracterización de suelo………………………………………………….40

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN……………………………………………………42

4.1Componentes de rendimiento……………………………………………………42

4.2 Índice de Desbalance Nutrimental (IDN)……………………………………….45

5. CONCLUSIONES…………………………………………………………………..48

6. RECOMENDACIONES ……………………………………………………………49

7. LITERATURA CITADA…………………………………………………………….50

8. APÉNDICE………………………………………………………………………….59

ix

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro 3.1 Porcentaje de Nitrógeno en el suelo…………..………………………40

Cuadro 3.2 Análisis físico del suelo………………..………………………………..41

Cuadro 3.3pH del suelo en los diferentes tiempos de aplicaciones de

mejoradores……………………………………………………………………………41

Cuadro 4.1 Componentes de rendimiento PVM, PSM, DM y LM en respuesta a

diferentes dosis de mejoradores de suelo y fertilizante foliar en m2………….…42

Cuadro 4.2 Componentes de rendimiento HGM, GM, P1000G y ÍCen respuesta

a diferentes dosis de mejoradores de suelo y fertilizante foliar en

m2……………………………………………………………………………………..…43

Cuadro 4.3 Comparación de medias para índices de crecimiento del Maíz……44

Cuadro 4.4 Concentración porcentual foliar media de macro nutrientes………..45

Cuadro 4.5 Concentración porcentual foliar media de micro nutrientes………...45

Cuadro 4.6 Índice de desbalance nutrimental (IDN) y Orden de requerimiento

nutrimental (ORN) de macro elementos N, P, K, Mg y Ca…………………….....46

Cuadro 4.7Índice de desbalance nutrimental (IDN) y Orden de requerimiento

nutrimental (ORN) de micro elementos Fe, Cu, Zn, Mn y B……………………...47

Pág.

x

Cuadro 4.8 Normas obtenidas para el cálculo de los índices DRIS en macro

nutrientes N, P, K, Ca y Mg.……………………………………………….…………65

Cuadro 4.9 Normas obtenidas para el cálculo de los índices DRIS en micro

nutrientes Fe, Mn, Zn, Cu y B…………………………………….………………….67

xi

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1.1 Estructura química del ácido fúlvico ……………….………….…….…10

Figura 1.2 Aspectos del ácido Húmico y Fúlvico……………….…………….……11

Figura 1.3 Ácidos carboxílicos y su estructura………………….……………….…14

Figura 3.1Ubicación geográfica del Municipio de Gómez Palacio, Dgo…….….28

Figura 3.2 Ubicación geográfica del Rancho la Flor. …………………………..…29

Figura 3.3 Ubicación del sitio experimental………………………………………...29

Figura 3.4 Zonas de muestreo del área experimental…………………………….33

Figura 3.5 Semilla de Maíz forrajero hibrida RX717 de Asgrow…………………34

Figura 3.6 Sombreadora de precisión New Holland………………………………35

Figura 3.7 Riego por gravedad…..…………………………………………………..35

Figura 3.8 Productos aplicados de la empresa Nutriagros..……………………...37

Pág.

xii

RESUMEN

El objetivo de esta investigación fue determinar la eficiencia fisiológica de un

hibrido de maíz forrajero fertilizado con tres dosis de una mezcla de mejoradores

al suelo y un fertilizante foliar. Los tratamientos se distribuyeron en un diseño

experimental de bloques al azar con 4 repeticiones, la determinación del efecto

de los tratamientos evaluados se realizó a los 20, 40, 60 y 80 dds, colectando 2

plantas por tratamiento y repetición para determinar peso verde de mazorca

(PVM), peso seco de mazorca (PSM), peso de 1000 granos (P1000G) e índice

de cosecha (IC). La dosis 75, 5 y 2 L.ha-1(T1), tuvo un efecto estadístico

significativo sobre los componentes de rendimiento e índice de desbalance

nutrimental (IDN), sobre metro cuadrado, al presentar los valores más altos

tanto en órganos vegetativos y órganos reproductivos; de 1991.543 g/m² PVM,

680.985 g/m² PSM, 270.315 g/m2 P1000G y .700 IC con respecto al testigo de

1451.498 g/m² PVM, 612.765 g/m² PSM, 188.775 P1000G y .410 IC.

Palabras clave: Zea mays, Componentes de Rendimiento, Índice de

desbalance nutrimental, Índice de Cosecha, Mejoradores.

xiii

SUMMARY

The objective of this research was to determine the physiological efficiency of a

fertilized corn hybrid with three doses of a mixture of soild improvers and foliar

fertilizer.The treatments were distributed in an experimental design of

randomized block with 4 replications, the determination of the valuated

treatments was performed at 20, 40, 60 and 80 (dds), collecting 2 plants for the

treatment and repetition to determine green weigth of corn cob (PVM), dry weight

of cob (PSM), weight of 1000 grains (P1000G) and harvest index (IC). The dose

75, 5 and 2 L.ha-1 (T1) had a significant statistical effect on the performance

components and nutritional imbalance index (IND), in thesquare meter,

presenting the highest values in the vegetative organs and reproductive organs;

of 1991.543 g/m² PVM, 680.985 g/m² PSM, 270.315 g/m2 P1000G and .700 IC

with respecto the control of 1451.498 g/m² PVM, 612.765 g/m² PSM, 188.775

P1000G and .410 IC.

Keywords: Zea mays, Performance Components, nutritional imbalance

index, Harvest Index, Improvers.

1

1. INTRODUCCIÓN

El uso de mejoradores orgánicos permite a los agricultores obtener mejores

rendimientos en sus cultivos sin alterar el medio ambiente. En este sentido, los

ácidos fúlvicos están despertando un gran interés en los productores de campo,

ya que entre sus múltiples beneficios posibilitan un mejor aprovechamiento de

fertilizantes foliares y radiculares, dado que este tipo de ácido tiene gran

movilidad y solubilidad y además estimula el crecimiento general de la planta, lo

cual se traduce en mayores rendimientos y mejor calidad de cosecha (Gros et

al., 2012).

El Maíz es uno de los alimentos básicos más importantes que conoce el ser

humano ya que en torno a él se pueden realizar gran cantidad de preparaciones

así como también pueden obtenerse numerosos productos derivados. El maíz

es, junto al trigo y a otros cereales, uno de los alimentos básicos de toda la

humanidad y además de ser utilizado en la ganadería como complemento de las

dietas diarias de estos animales y además de ser ricos en energía y nutrientes.

De este modo la producción del maíz es muy importante para numerosos países

y regiones que lo generan para consumo interno o para exportación (Venegas,

2016).

2

En la región Lagunera de Coahuila-Durango se sembraron 65 mil 612 hectáreas,

los principales cultivos establecidos fueron: maíz forrajero, sorgo forrajero,

algodón, hortalizas (melón y sandía), así como la atención de cultivos perennes

como el nogal y la alfalfa (Siglo de Torreón, 2018).

Semarnat (2003), define que el 44.9% de los suelos del país estaban afectados

por algún proceso de degradación, los cuales se ubican tanto en zonas de

ecosistemas naturales como manejados. La degradación química ocupaba el

primer lugar con 34.04 millones de hectáreas, 17.8% del territorio nacional,

seguida por la erosión hídrica con 22.72 millones de hectáreas, 11.9%, eólica

con 18.12 millones de hectáreas, 9.5% y, al final, la degradación física 10.84

millones de hectáreas, 5.7%.

Si a esto se suma la baja productividad de suelo que tiene el agricultor,

ocasionando un bajo rendimiento de su cultivo y por lo tanto, es necesario la

implementación de mejoradores de suelo y fertilizantes orgánicos, que ayuden a

mejorar la fertilidad de suelo y así poder obtener mejores rendimientos a un

costo menor (Carrillo J., 2017).

3

1.1 Objetivo general

Evaluar el efecto que tienen los mejoradores al suelo y un fertilizante

foliar en los componentes de rendimiento e índice de desbalance

nutrimental (IDN) en Maíz forrajero (Zea mays).

1.1.1 Objetivos específicos

a) Determinar el efecto que tienen los mejoradores de sueloy un

fertilizante foliar en los componentes de rendimiento en base al

ÍC.

b) Evaluar el índice de desbalance nutrimental a través del

método DRIS en cada unidad experimental.

4

1.2 Hipótesis

El aporte orgánico al suelo permite una mayor disponibilidad de nutrimentos en

la solución del suelo, por lo que al utilizar mejoradores al suelo y un fertilizante

foliar en una dosis baja (75 L/ha [C]Nitric, 5 L/ha [C]Land y 2 L/ha [Si]Leaves),

tendrá un efecto significativo en la nutrición y rendimiento del cultivo de Maíz

forrajero.

5

2. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1 Agricultura orgánica

De acuerdo con información del Centro de Comercio Internacional (ITC), del

Instituto de Investigación para la Agricultura Orgánica y del Instituto

Internacional para el Desarrollo Sustentable, durante el 2016, un total de 178

países participaron con actividades de agricultura orgánica, 15% más en

relación con el año anterior. En relación con la superficie que se destina para el

uso de la agricultura orgánica, esta ha crecido a nivel mundial y cada año se

agregan más hectáreas de tierra agrícola orgánica (INIFAP, 2005).

Entre el 2006 y el 2015, dicha variable aumento a una tasa promedio anual de

5.8 por ciento. Para el 2016, se llego a un nivel 57.8 millones de hectáreas, lo

que significo un incremento del 15% a tasa anual con relación al año 2015, cifra

record (El Economista, 2018).En México, la agricultura orgánica se encuentra en

franca expansión, así lo demuestra el crecimiento esta actividad que ha tenido

en los últimos 15 años, se incremento de 25 mil a más de 512 mil hectáreas la

superficie cultivada en 2013.

6

La agricultura orgánica agrupa a más de 170 mil productores principalmente de

pequeña escala, que se dedican a esta actividad en los estados de Chiapas,

Oaxaca, Michoacán, Chihuahua, Sinaloa, Baja California Sur, Colima, Puebla y

Veracruz (SAGARPA, 2017).

2.1.2 Materia orgánica

La materia orgánica es uno de los componentes del suelo en pequeña

proporción, formada por restos vegetales y animales que por acción de la micro

biota del suelo son convertidos en una materia rica en reservas de nutrientes

para las plantas, asegurando la disponibilidad de macro y micronutrientes

(Meléndez y Soto, 2003).

Son agregados de restos orgánicos de origen vegetal o animal al suelo, los

microorganismos transforman los compuestos complejos de origen orgánico en

nutrientes en forma mineral que son solubles para las plantas; pero

este proceso es lento, por lo tanto la materia orgánica no representa una fuente

inmediata de nutrientes para las plantas, sino más bien una reserva de estos

nutrientes para su liberación lenta en el suelo (FAO, 2002).

7

2.1.3 Humus

El termino Humus designa las sustancias orgánicas variadas mineralizadas, de

color pardo y negruzco, que resultan de la descomposición de materias

orgánicas de origen exclusivamente vegetal (estiércoles, pajas, cultivos

enterrados, restos de cosechas), bajo la acción de microorganismos y lombrices

de tierra (Fernández, 2013).

El humus estable es la materia orgánica ligada al suelo, es decir, sólidamente

fijada a los agregados de color oscuro, sometida a una acción microbiana lenta

que provocará la mineralización de este humus al ritmo de 1 al 2% anual.

El humus de lombriz es de fácil asimilación para las plantas, y tiene ácidos

húmicos fúlvicos, que estimulan el enraizamiento de cualquier tipo de planta

(Vázquez, 2012).

Los beneficios del humus en el suelo son numerosos.

Mejora la textura del suelo.

Aporta un gran número de nutrientes.

Una mejor aireación del suelo.

Por sus características consigue retener el agua.

Las semillas germinan con más facilidad.

8

Gran aumento de la flora microbiana.

Estimula el crecimiento de las plantas y su desarrollo radicular.

Favorece la absorción de nutrientes en las plantas. (López et al., 2006).

2.1.4 Abonos orgánicos

Se les llama abonos orgánicos a todos los productos de la descomposición y

transformación de material vegetal o animal, desechos domésticos, residuos de

cosechas, residuos industriales y estiércoles. Se añaden al suelo con el fin de

mejorar características físicas, biológicas y químicas (Dobbelaere et al., 2003).

No solo aportan al suelo materiales nutritivos, sino que además, influyen

favorablemente en la estructura del suelo, modifican la población de

microorganismos y favorecen la formación de humus que incrementa el

intercambio catiónico (Romero, 2014).

Un gran número de materiales orgánicos pueden ser utilizados como abono y

suministros de nutrientes a las plantas. En la actualidad existe la preocupación

entre los consumidores por preferir alimentos libres de agroquímicos y alto valor

nutricional, es aquí donde los abonos orgánicos obtienen gran importancia, dado

que además activan los procesos microbianos, fomenta la estructura, la

aireación y la capacidad de retención de humedad (Meléndez y Soto, 2013).

9

2.1.5 Ácidos orgánicos

La utilización de productos orgánicos permite a los agricultores obtener mayores

rendimientos sin alterar el medio ambiente, es una de las tendencias mundiales

de nuestros tiempos (Baldani et al., 2002).Los ácidos orgánicos son el producto

de la mineralización de macromoléculas orgánicas. En este sentido, los ácidos

fúlvicos están despertando el gran interés de los productores de campo, ya que

entre sus múltiples beneficios posibilitan un mejor aprovechamiento de

fertilizantes foliares y radiculares, además de estimular el crecimiento general de

la planta, lo cual se traduce en mayores rendimientos y mejor calidad de

cosechas (López et al., 2011).

La adecuada disponibilidad de nutrientes, especialmente a partir del momento

en que los nutrientes son requeridos en mayores cantidades (aproximadamente

5-6 hojas desarrolladas), asegura un buen desarrollo y crecimiento foliar y una

alta eficiencia de conversión de la radiación interceptada. Los nutrientes

disponibles en el suelo generalmente limitan la producción de maíz, siendo

necesario conocer los requerimientos del cultivo y la oferta del suelo para

determinar las necesidades de fertilización (García, 2015).

10

Asimismo permiten el mejoramiento de la estructura del suelo al favorecer la

formación de agregados y la reproducción exponencial de microorganismos

(García et al., 2010).

2.1.6 Ácidos Fúlvicos

Los ácidos fúlvicos es la fracción húmica que permanece en solución cuando

esta es acidificada, por lo tanto es soluble en ácidos y bases. Tiene un color

gris-amarillento, de bajo peso molecular (900 - 5,000 dalton), y un contenido de

C de 43-52% (Ortuño et al., 2016).

Figura 1.1 Estructura química del acido fúlvico (Buffle, 1997).

Los ácidos, forman complejos de mayor solubilidad y movilidad, manteniendo

cationes en forma más disponible para las plantas y favoreciendo el transporte

por difusión hacia la raíz. En estado natural, los ácidos húmicos y fúlvicos están

íntimamente ligados a arcillas (Rosales et al., 2015).

11

La recuperación del suelo se debe debido a la multiplicación de

microorganismos propiciada por los ácidos fúlvicos, es sumamente rápida. Por

ejemplo: en un suelo pobre en materia orgánica la aplicación de ácidos fúlvicos

permite multiplicar la flora microbiana en dos mil veces en sólo dos semanas. A

demás de mejorar microbiológicamente el suelo y su textura, esta sustancia se

puede aprovechar para multiplicar microorganismos que degradan insecticidas o

herbicidas que tradicionalmente permanecen mucho tiempo en la tierra

(Hernández et al., 2010).

El ácido fúlvico es la parte más activa del humus, es soluble en medio ácido,

neutro y alcalino, a diferencia del ácido húmico que no es soluble en pH ácido.

Esto ocasiona, por ejemplo, que el calcio se precipite en presencia de ácido

húmico, mientras que se mantiene en solución en presencia de ácido fúlvico. En

zonas con alta concentración de calcio el ácido fúlvico evita que se precipiten

fósforo y otros elementos, lo que es benéfico para plantas porque reciben más

nutrientes. Además contienen 19 de los 21 aminoácidos esenciales que pueden

formar proteínas. Los ácidos fúlvicos son utilizados para realizar una acción

rápida y fugaz, como mejorar el enraizamiento de un cultivo (Robert E. 2016).

12

Figura 1.2 Aspectos del ácido Húmico y Fúlvico (Robert E., 2016).

Beneficios de los ácidos fúlvicos:

Aumentan rendimientos y mejoran la calidad de las cosechas al:

1. Estimular el crecimiento general de la planta.

2. Mejorar notablemente la absorción y traslocación de nutrientes y

agroquímicos vía foliar y radicular.

3. Mejorar los suelos al promover de manera exponencial la reproducción de

microorganismos y la formación de agregados.

4. Actúa como bioestimulante al catalizar procesos bioquímicos de la planta y al

promover la formación de ácidos nucleicos por su alto contenido de

aminoácidos.

5. Quelata y pone a disposición de la planta nutrientes de difícil absorción.

(Fertilab, 2017).

13

2.1.7 Ácidos Carboxílicos

Un ácido carboxílico son compuestos orgánicos abundantes en la naturaleza,

además son un grupo funcional que presenta un OH unido a un doble enlace

carbono- oxígeno. Las propiedades físicas más resaltables provienen de su

capacidad de crear puentes de hidrógeno y estos a su vez ayudan a aumentar la

atracción entre moléculas. Los ácidos carboxílicos son ácidos poco fuertes y se

establece un equilibrio en agua (Román y Gutiérrez, 2015).

Hernández (2005), menciona que la estructura de los ácidos carboxílicos y sus

derivados se pueden reflejar como transformaciones de una sola formula donde

un átomo electronegativo (oxigeno, nitrógeno o halógeno) se encuentra unido a

un grupo acilo.

Las moléculas que contienen el grupo carboxílico –CO2H se nombran

sistemáticamente de dos formas. Si el grupo está al extremo de la cadena

principal se trata como parte de ella y el nombre se forman cambiando la

terminación del hidrocarburo del que procede, de “ano” a “oico”, y anteponiendo

la palabra ácido. Si el grupo –CO2H está en un anillo u ocupa una posición no

terminal en la cadena, trata como sustituyente y se añade a la raíz el sufijo

14

“acido carboxílico”, junto con un numero para indicar su localización. La mayoría

de los ácidos carboxílicos son ácidos débiles y solo se disocian ligeramente en

disolución acuosa (Álvarez, 2003).Como se muestra en la siguiente figura.

Figura 1.3 Ácidos carboxílicos y su estructura. (Universidad Autónoma de

Coahuila, 2013)

2.2 Componentes de rendimiento

El material cosechado al término del ciclo de un cultivo es la resultante final de

las interacciones, producidas en forma continua a través de dicho ciclo, entre

genotipo, condiciones ambientales y manejo cultural.

15

Cualquier intento de identificar las bases fisiológicas del rendimiento deberá

partir, necesariamente, del reconocimiento de la complejidad de estas

interacciones y del hecho que las mismas se producen a medida que se cumple

el desarrollo del cultivo, es decir, siguiendo una secuencia temporal definida.

Resulta útil, analizar el rendimiento en términos del peso seco de los órganos

cosechados por unidad de superficie del cultivo, dejando de lado el tema, sin

duda importante, de la calidad del producto cosechado (Díaz, 2002).

El rendimiento queda determinado por la manera con que el cultivo reparte la

biomasa acumulada durante su crecimiento entre los órganos de cosecha y el

resto de la planta (Andrade, 1996). Se evaluaron las siguientes variables:

Peso Verde de Mazorca (PVM)

Peso Seco de Mazorca (PSM)

Diámetro de Mazorca (DM)

Longitud de Mazorca (LG)

Hileras de Granos en Mazorca (HGM)

Granos en Mazorca (GM)

Peso de 1000 Granos (P1000G)

Índice de Cosecha (ÍC)

16

2.3 Sistema integrado de diagnostico y recomendación (DRIS)

Con la finalidad de obtener diagnósticos más precisos y completos, Beaufils

(1973), desarrollo un método para clasificar el orden de importancia de los

nutrimentos requeridos por la planta tomando en cuenta su interacción, el

balance nutrimental, detectando deficiencias y excesos relativos; a este método

lo denomino Sistema Integrado de Diagnostico de Recomendación o por sus

siglas en ingles DRIS (Diagnostic Recomendation Integrated System). El DRIS

señala el orden de limitación relativa de los elementos que son contemplados

en el estudio nutricional (Giménez et al., 2016).

Sus ventajas sobre el valor crítico y sobre los rangos de suficiencia, permiten la

identificación de las necesidades nutrimentales (Little y Hills, 1976). El DRIS

considera relaciones para el cálculo de índices que reflejan el estado nutrimental

del cultivo, al elaborar programas de fertilización y estudiar la respuesta de

rendimiento con el aporte del fertilizante (Walworth y Sumner, 1987).

17

2.3.1 Índice de desbalance nutrimental IDN

El Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación (DRIS), desarrollado por

Beaufils (1973), puede evaluar el IDN. Se ha encontrado que árboles con un

IDN bajo tienen rendimiento alto; en cambio, los que tienen un IDN alto tienen

un rendimiento bajo. Puede haber un rendimiento bajo con un IDN bajo, porque

se sugiere que el problema principal que reduce el rendimiento, no es

nutrimental (Davee et al., 1986).

Con el IDN se puede determinar cuál fue el mejor tratamiento de dosis de

fertilización aplicado. Con el Sistema Integrado de Diagnóstico y

Recomendación (DRIS) se calculó el IDN a la concentración foliar de

nutrimentos de cada experimento. Además, el IDN se relacionó con el

rendimiento del Maíz. Para ello debemos contar con el % de N, P, K, Ca, Mg,

Fe, Cu, Mn, Zn y B de la planta de Maíz (Medina, 2002).

18

2.3.2 Orden de requerimiento nutrimental (ORN)

La suma aritmética de los índices debe ser cero para que exista un balance

entre los nutrimentos de la muestra analizada, donde los índices positivos,

indican suficiencia o exceso de nutrimentos. El más negativo es el más

deficiente y los que le siguen indican el orden de los requerimientos

nutrimentales (Medina, 2002).

2.4 Taxonomía del Maíz

Reino: Plantae

Clase: Liliopsida

Subclase: Commelinidae

Familia: Poaceae

Género: Zea

Especie: Zea mays (INCA, 2009).

19

2.5 Maíz

El Maíz es uno de los alimentos básicos más importantes que conoce el ser

humano ya que en torno a él se pueden realizar gran cantidad de preparaciones

así como también pueden obtenerse numerosos productos derivados (por

ejemplo, harinas, aceites, etc.). Subsecuentemente, el maíz es altamente

utilizado como alimento de gran parte de los ganados que luego son

consumidos o utilizados como productores de alimento, por lo cual su

importancia es enorme (Castillo et al., 2010).

A diferencia de otras plantas gramíneas como el trigo, es originario de América y

no fue conocido por los europeos hasta el momento en que llegaron a este

continente y aprendieron que gran parte de la dieta de las sociedades

americanas se basaba en su uso. La importancia del maíz para el ser humano

ha sido siempre muy clara. Mientras que en algunas regiones se conocen

centenares de especies diferentes de maíz, en la mayor parte del planeta se

consumen sólo unos pocos que son los más comunes y los más accesibles a

diferentes terrenos y climas (Ostojic et al., 2000).

20

El Maíz es, junto al trigo y a otros cereales, uno de los alimentos básicos de toda

la humanidad ya que permite la generación de una gran variedad de

preparaciones y platos que son tanto accesibles en términos económicos como

ricos en energía y nutrientes. De este modo, ya sea para consumo humano o

animal, la producción del maíz es importante para numerosos países y regiones

que lo generan para consumo interno o exportación a aquellas regiones en las

que el maíz no puede crecer (FIRCO, 2017).

El rendimiento de maíz está determinado principalmente por el número final de

granos logrados por unidad de superficie, el cual es función de la tasa de

crecimiento del cultivo alrededor del período de floración. Por lo tanto, para

alcanzar altos rendimientos, el cultivo debe lograr un óptimo estado fisiológico

en floración: cobertura total del suelo y alta eficiencia de conversión de radiación

interceptada en biomasa (Castilla, 2006).

2.5.1 Importancia Mundial del Maíz

USDA (2017), mundialmente en el periodo 2016-2017 se cultivaban 186.82

millones de hectáreas de maíz, las cuales dieron una producción de 1,078.31

millones toneladas métricas. Los países con más hectáreas de maíz en

producción son China con 36.77 millones de hectáreas, lo sigue Estados Unidos

21

con 35.11 millones de hectáreas. Los países como Estados Unidos presenta un

rendimiento de 10.96 ton métricas por hectárea, México tiene un rendimiento de

3.67 toneladas métricas por hectárea. En México se tuvieron 7.51 millones de

hectáreas, teniendo una producción de 27.58 millones de toneladas métricas.

El Maíz tiene una fuerte importancia socio-cultural, siendo el alimento básico de

nuestro país, está presente en casi todo lo que consumismos, también se utiliza

como forraje. Este abarca el 57% de la superficie asignada a los granos y

oleaginosas. 2.5 millones de agricultores se dedican a producir maíz, los cuales

dan la mitad de los 18 millones de toneladas producidas. Se estima que

consumimos entre los 16 y 20 millones de toneladas de las cuales se importa

alrededor de un 20% (Serratos, 2012).

Para 2010 se tuvo aproximadamente una producción de 23 millones de

toneladas de maíz, el 99.5% del total fue maíz blanco o amarillo de variedades

mejoradas y el 0.5 faltante fueron variedades criollas, estas variedades incluyen

el maíz de colores rojo, rosa o azul (Serratos et al., 2014).

22

2.5.2 Importancia Nacional del Maíz

El maíz es por mucho el cultivo agrícola más importante de México, tanto desde

el punto de vista alimentario, industrial, político y social. Se produce en dos

ciclos productivos: primavera-verano (PV) y otoño-invierno (OI), bajo las más

diversas condiciones agroclimáticas (humedad, temporal y riego) y diferentes

tecnologías. En México se produce un promedio anual de 2, 574, 016 millones

de toneladas de maíz forrajero (SIAP, 2018).

El maíz blanco se produce exclusivamente para el consumo humano, en virtud

de su alto contenido nutricional. Por otra parte, el maíz amarillo se destina al

procesamiento industrial y a la alimentación animal (CEFP, 2004).

México siempre ha sido deficitario en maíz amarillo y actualmente es uno de los

mayores importadores a nivel mundial comprando al exterior 8.15 millones de

toneladas en 2012, 7 millones en 2013, más de 10 millones de toneladas en

2014 y 8.15 en 2015. El sector pecuario ocupa el 54% de las importaciones de

maíz amarillo, en segundo lugar se ubica el sector almidonero con 36%,

después el sector de la harina con el 6% y finalmente los sectores de cereales y

botanas que ocupan el 2% cada uno (Santana, 2017).

23

México ocupa el 8° lugar en producción mundial de maíz, en 2017 exportó a 17

países, en términos de valor principalmente a Venezuela (58%), Kenia (33%)

y Estados Unidos (4%), entro otros (6%) lo que nos ubica como el

10° Exportador mundial de maíz grano (SIAP, 2018).

Los principales estados productores de maíz blanco son: Sinaloa, que aporta el

23%; Jalisco el 13%; Michoacán, Chiapas y Guerrero contribuyen con el 7%

cada uno y en conjunto, estas entidades aportan cerca del 59% de la producción

a nivel nacional. Otros importantes estados en la producción de este grano son

el Estado de México y Guanajuato con 6% en cada caso; Veracruz el 5% y

Puebla con 4%. En cuanto a la producción de maíz amarillo, cuatro entidades

contribuyen con el 94% de la producción total: Jalisco (35%), Michoacán (25%),

Sinaloa (21%) y Guanajuato (13%) cifras son aproximadas, (SIAP, 2018).

La fase alta de producción se realiza en los meses de mayo y junio, cuando se

obtiene aproximadamente el 78% del total de producción nacional del ciclo OI.

Mientras que la siembra correspondiente al ciclo PV empieza en el mes de abril

y finaliza en septiembre (Pressoir y Berthaud, 2004).

24

La cosecha de este ciclo comprende diez meses, de junio a marzo. La

producción generada en el ciclo PV representa el 78.5% del total, en tanto que

la obtenida en el ciclo OI se produce el 21.5% restante. Aunque en octubre ya

se cosechan volúmenes importantes de maíz, es en los meses de noviembre,

diciembre y enero cuando se obtiene la mayor parte de la producción,

representando ésta el 73% del total nacional producido durante este ciclo. La

superficie sembrada promedio anual es de 7.5 millones de hectáreas, de las

cuales el 88% corresponden al ciclo PV, proporción que representa 6.6 millones

de hectáreas y el 12% al ciclo OI, es decir, 0.9 millones de hectáreas (Aserca,

2018).

2.6 Ciclo vegetativo del Maíz

El cultivo del maíz es de régimen anual. Su ciclo vegetativo oscila entre 80 y 200

días, desde la siembra hasta la cosecha (SAGARPA, 2010).

25

2.7 Morfología del Maíz

La estructura de la planta está constituida por una raíz fibrosa y un tallo erecto

de diversos tamaños de acuerdo al cultivo con hojas lanceoladas dispuestos y

encajados en el tallo es una panoja que contiene la flor masculina, ya que la

femenina se encuentra a un nivel inferior y es la que da origen a la mazorca. La

planta puede alcanzar una altura de 2.50- 3 mts, según el cultivo y las

condiciones de producción (Fortis et al., 2009).

2.7.1 Raíz

El sistema radical está compuesto por una raíz primaria. Para posteriormente

dar lugar a raíces adventicias que brotan a nivel de la corona del tallo. El

desarrollo del sistema radical va depender de dos factores como lo son; la

humedad y la preparación del suelo. La raíz puede alcanzar hasta 1.80 mts de

profundidad en condiciones adecuadas (Infoagro, 2018).

2.7.2 Tallo

Es erecto, de estructura carnosa formado por nudos, se convierte en el eje

central del sostén de la planta en donde se adhieren las hojas en posición

alterna. La consistencia interior es carnosa y filamentosa (Deras, 2018).

26

2.7.3 Hoja

Las hojas son largas, de gran tamaño, lanceoladas, alternas. Se encuentran

abrazadas al tallo y por el haz y presentan vellosidades. Los extremos de las

hojas son muy afilados y cortantes (Silva et al., 2009).

2.7.4 Inflorescencia

El maíz es de inflorescencia monoica con inflorescencia masculina y femenina

separada dentro de la misma planta. En cuanto a la inflorescencia masculina

presenta una panícula de coloración amarilla que posee una cantidad muy

elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos de polen. La

inflorescencia femenina marca un menor contenido en granos de polen,

alrededor de los 800 a 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas

denominadas espádices que se disponen de forma lateral (Conacyt, 2018).

2.7.5 pH del suelo apto para Maíz

El maíz se adapta muy bien a todos tipos de suelo pero suelos con pH entre 6 a

7 son a los que mejor se adaptan. También requieren suelos profundos, ricos en

materia orgánica, con buena circulación del drenaje para no producir

encharques que originen asfixia radicular (Llanos y Pulido, 2006).

27

2.8 Condiciones edafoclimáticas del Maíz

Requiere bastante incidencia de luz solar y en aquellos climas húmedos su

rendimiento es más bajo. Para que se produzca la germinación en la semilla la

temperatura debe situarse entre los 15 a 20ºC. Diversos autores reportan que la

temperatura óptima nocturna oscila entre 18 y 22 °C y son las que tienen mayor

influencia en el rendimiento del grano (Silva et al., 2009).

Cuando las temperaturas nocturnas son superiores a 22 °C y las diurnas a 35 °C

o más, provoca un severo estrés en la planta, agravándose esta situación

cuando se tienen densidades altas y poca humedad, este estrés se refleja más

en la etapa de llenado de grano, donde las variaciones mínimas de temperatura

afectan severamente el rendimiento del maíz (Kato et al., 2009). El maíz llega a

soportar temperaturas mínimas de hasta 8ºC y a partir de los 30ºC pueden

aparecer problemas serios debido a mala absorción de nutrientes minerales y

agua (Masseieu y Montenegro, 2002).

28

3. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Localización del sitio experimental

El presente trabajo se realizó en un predio ubicado en el rancho La Flor,

municipio de Gómez Palacio Dgo. En el kilómetro 10 de la carretera Gómez

Palacio – 13 de Marzo, Geográficamente localizado a una Latitud

Norte: 25.65398 y una Longitud Oeste: -103.457874, con una altitud de 1121

msnm.

Figura 3.1Ubicación geográfica del Municipio de Gómez Palacio, Dgo.

29

Figura 3.2 Ubicación geográfica del Rancho la Flor, Mpio. De Gómez

Palacio,Dgo.25°39´12´´N y 103°27´28´´W.

Figura 3.3 Ubicación de la parcela experimental. 25°39´12´´ N y 103°27´35´´ W.

30

3.2 Condiciones climáticas de la Comarca Lagunera

La Comarca Lagunera es una zona que se caracteriza por su clima seco y

caluroso en verano y caluroso y frío en invierno. Esta región, que se localiza en

la zona norcentral de México, en llanuras y planicies de una altitud media de

1,200 msnm – 1,010 msnm, consiste predominantemente en

zonas áridas y semiáridas, donde por razones climáticas y de relieve se tiene de

manera permanente un problema de baja o reducida disponibilidad de agua. La

escasa precipitación y las características del terreno sólo favorecen la aparición

de corrientes intermitentes y efímeras (Sema, 2019).

Del total del volumen utilizado para satisfacer estas demandas, el 60,6 % se

extrae del subsuelo mediante el aprovechamiento de los acuíferos, Ceballos y

Oriente Aguanaval; el 39.4 % restante del volumen proviene de aguas

superficiales (Conagua, 2017).

La temperatura media anual es de 20 a 22°C y la precipitación media anual se

encuentra en el rango de los 100 a 200 milímetros, con régimen de lluvias en los

meses de abril, mayo, junio, julio, agosto, septiembre, octubre y escasas en

noviembre, diciembre, enero, febrero y marzo; los vientos predominantes tienen

dirección sur con velocidades de 27 a 44 km/h (INFAED, 2018).

31

3.3 Periodo del estudio

El presente trabajo se llevó a cabo en el ciclo, primavera - verano 2018.

3.4 Diseño experimental

En base a las condiciones de campo abierto, se realizó la investigación bajo un

diseño experimental bloques al azar. Con una superficie de 992 m2cada unidad

experimental, con medidas de 31 m de largo por 32 m de ancho, colocando a

una distancia de 14 cm entre plantas y 75 cm entre surcos, obteniendo 42

surcos y 222 plantas en cada uno de ellos, obteniendo una densidad de 9324

plantas de Maíz forrajero en cada unidad experimental y así obtener una

densidad de 94 mil plantas por hectárea.

3.5 Tratamientos evaluados

Se evaluaron 4 tratamientos con 4 replicas, los cuales consistieron en tres

distintas dosis en base al paquete de fertilización recomendado que maneja la

empresa Nutriagros y una fertilización convencional química.

32

Tratamiento 1 (Baja): 75 L/ha[C] Nitric, 5 L/ha[C] Land, 2L/ha[Si] Leaves.

Tratamiento 2 (Recomendada): 150 L/ha[C] Nitric, 10 L/ha[C] Land, 4L/ha[Si]

Leaves.

Tratamiento 3 (Alta): 225 L/ha[C] Nitric, 15 L/ha[C] Land, 6L/ha[Si] Leaves.

Tratamiento 4 (Testigo): 120 N– 90 P2O5– 60 K2O.

3.6 Análisis estadístico

De acuerdo con el diseño experimental utilizado, se realizó el análisis estadístico

con el paquete estadístico Minitab17, el cual se realizo un análisis de varianza y

una prueba de comparación de medias de Tukey (p≤0.05).

3.7 Preparación del área experimental

De acuerdo al paquete tecnológico de producción de maíz de, INIFAP para

obtener buenos resultados en el cultivo, se debe preparar el suelo de la manera

adecuada. Primero se realizó un barbecho a una profundidad de 30 cm, para

posteriormente dar paso a un rastreo y un bordeo sucesivamente.

Continuamente se midió con ayuda de una cinta métrica el área experimental a

utilizar. Delimitando con estacas los tratamientos y repeticiones.

33

3.8 Mapeo para toma de muestras de suelo

Se realizó en un recorrido por toda el área de estudio, se recogieron 5 muestras

con el método 5 de oros (SENASICA, 2016), luego se mezclaron para formar

una muestra compuesta. Las muestras se obtuvieron a una profundidad de 0-30,

30-60 y 60-90, utilizando una barrena de cilindro, la cual fue previamente lavada

y desinfectada. Las muestras obtenidas se depositaron en bolsas de plástico

previamente etiquetadas, estas fueron secadas y enviadas al laboratorio del

INIFAP CENID – RASPA de Gómez Palacio, Durango.

Figura3.4 Zonas de muestreo del área experimental.

M2

124 m

31 m

32 m

M1 M2

M5

M3 M4

128 m

34

3.9 Material vegetal

Se utilizó la variedad hibrida RX717 de Maíz forrajero amarillo Asgrow de

Monsanto. Con una pureza al 99%, una humedad al 12% y una germinación al

90%.

Figura 3.5. Semilla de Maíz forrajero hibrida RX717 de Asgrow.

3.10 Siembra

La siembra se realizó con una sembradora de precisión de 6 surcos de doble

hilera marca New Holland, a una distancia de 14 cm entre planta y 75cm entre

surcos, para obtener una densidad de 94 mil plantas/ha.

35

Figura 3.6 Sembradora de precisión New Holland.

3.11 Riego

Se aplicaron 4 riegos cada 20 días. Uno después de la siembra y tres de auxilio

a los 20, 40, 60 días después de la siembra con una lamina total de 70 cm.

Figura 3.7Riego por gravedad

36

3.12 Mejoradores al suelo y fertilizante foliar

Se aplicaron dos mejoradores de suelo y un fertilizante foliar, de acuerdo al

paquete tecnológico que maneja la empresa Nutriagros. Primero se aplico el

mejorador de suelo (C)Land, 1 día antes de la siembra. Posteriormente a los 20,

40 y 60 días después de la siembra se aplicó (C)Nitric al suelo entre 5 y 10 cm

de distancia de la base de la planta, 30 minutos antes de cada riego y finalmente

el mejorador foliar, (Si) Leaves a los (60 dds) en el momento de la aparición de

la espiga del maíz, todo ello se aplico de forma manual con ayuda de una

mochila aspersora de capacidad de 20 litros, en las mañanas a partir de las 6

am, procurando que el viento no superara 10 km/h.

37

Figura 3.8 Productos aplicados de la empresa Nutriagros.

3.13 Muestreo de plantas

Se realizaron 4 muestreos destructivos colectando 2 plantas por tratamiento y

repetición a los 20,40,60 y 80 (dds),cada unidad experimental contó con 9324

plantas, la muestra fue tomada de los surcos centrales en cada parcela

experimental bajo la metodología propuesta por Radford(1967) y Escalante y

Kohashi(1993). A cada planta se le separaron los órganos vegetativos (hojas,

tallos, raíz, espiga y mazorca). Posteriormente, se colocaron en bolsas de papel

canela, y se sometieron a un secado en una mufla a temperatura constante de

(65 °C) durante 72 h en el laboratorio del Instituto Tecnológico de Torreón, para

obtener el peso de la Materia Seca (Sedano-Castro et al., 2005).

38

3.14 Variables a evaluar

Para componentes de rendimiento:

Peso Verde de Mazorca (PVM)

Peso Seco de Mazorca (PSM)

Diámetro de Mazorca (DM)

Longitud de Mazorca (LM)

Hileras de Granos en Mazorca (HGM)

Granos en Mazorca (GM)

Peso de 1000 Granos (P1000G)

Índice de Cosecha (ÍC)

Para índice de desbalance nutrimental

%N total en hojas de Maíz

%P total en hojas de Maíz

%K total en hojas de Maíz

%Ca total en hojas de Maíz

%Mg total en hojas de Maíz

B (mg/kg) en hojas de Maíz

Zn (mg/kg) en hojas de Maíz

Mn (mg/kg) en hojas de Maíz

Fe (mg/kg) en hojas de Maíz

Cu (mg/kg) en hojas de Maíz

39

Para las variables de componentes de rendimiento (PVM, PSM, DM, LM, HGM,

GM, P1000G, IC). El peso verde de mazorca (PVM) se realizó al momento del

corte de Maíz en el rancho agrícola, para ello se contó con una báscula

electrónica MFQ con soporte de 40 kg marca Torrey, donde cada muestra de

mazorcas se tomaron y se pesaron, para posteriormente medir el diámetro (DM)

y longitud (LM) de cada mazorca de muestra con ayuda de una cinta y regla

métrica.

Todos los datos se anotaron en una bitácora para su posterior utilización. Para

(PSM, HGM, GM, P1000G e ÍC), se realizaron las estimaciones en el laboratorio

de suelos del Instituto Tecnológico de Torreón, dónde a la mazorca se le

contaron de forma visual y manual las hileras de granos, para posteriormente

contar cada grano de cada hilera para sacar un total de granos en la mazorca.

Para el PSM se corto la mazorca en pequeñas partes dentro de una bolsa de

papel canela, para llevarse a la estufa, donde estuvieron a (65 °C) durante 72 h.

Continuando con ayuda de una báscula de precisión se pesaron 1000 granos

por tratamiento, utilizando 250 granos de maíz forrajero de cada repetición de

cada tratamiento para tener una muestra homogénea y finalmente anotarse en

la bitácora. El ÍC se calculo a partir del rendimiento biológico y el rendimiento

económico mediante la ecuación, Rendimiento económico/Rendimiento

biológico. Donde el rendimiento biológico es la acumulación de biomasa en toda

la planta y rendimiento económico es la biomasa de la parte comercial.

40

Para las variables de % de N, P, K, Ca, Mg, B, Zn, Mn, Fe, Cu, se obtuvieron los

resultados en base al método experimental utilizado por el laboratorio CENID-

RASPA de Gómez Palacio, Dgo.

3.1.1 Caracterización de suelo

Los resultados del porcentaje de Nitrógeno del análisis de suelo se encuentran

en el (cuadro 1), los datos fueron proporcionados por el CENID-RASPA de

Gómez Palacio, Dgo.

Análisis realizados conforme a lo establecido en Norma Oficial Mexicana

NOM-021-DOF-2002, que establece Las especificaciones de fertilidad, salinidad

y clasificación de suelos.

Cuadro 3.1 Porcentaje de Nitrógeno en el suelo en cada tratamiento.

Tratamientos Inicio Final Diferencia

Baja 0.42 0.19 0.23

Recomendada 0.37 0.21 0.16

Alta 0.39 0.16 0.23

Testigo 0.41 0.13 0.28

Resultados obtenidos por CENID-RAPSA, Gómez Palacio Dgo.

41

Cuadro 3.2Análisis físico del suelo al inicio del experimento.

Profundidad 0-30 cm 30-60 cm 60-90 cm

Arena (%) 45 45 39

Limo (%) 28 26 28

Arcilla (%) 27 29 33

Textura Fco. Arcillosa Fco. Arcillosa Fco. Arcillosa

Conductividad

eléctrica

(CE, dS/m)

2.61 2.68 3.27

Resultados obtenidos por CENID-RAPSA, Gómez Palacio Dgo.

Cuadro 3.3 pH del suelo en los diferentes tiempos de aplicaciones de

mejoradores.

Tratamientos pH inicial pH 20 (dds)

pH 40 (dds)

pH 60 (dds)

pH 80 (dds)

Baja

8.76a 8.12b 7.30b 6.22b 5.48b

Recomendada

8.76a 7.40c 7.15b 6.25b 5.40b

Alta

8.76a 7.28c 6.95c 6.12b 5.38b

Testigo

8.76a 8.30a 8.15a 8.08ª 7.60a

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05). dds= días

después de la siembra.

42

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1 Componentes de Rendimiento

En los cuadros 4.1 y 4.2 Los análisis de varianza para los componentes de

rendimiento (PVM, PSM y DM) indicaron diferencias significativas. Teniendo una

mayor respuesta de cultivo al utilizar la dosis más baja de 75 lt/ha de (C)Nitric, 5

lt/ha de (C)Land y 2 lt/ha de (Si)Leaves con respecto a los demás tratamientos.

Cuadro 4.1 Componentes de rendimiento PVM, PSM, DM y LM en respuesta

a diferentes dosis de mejoradores al suelo y fertilizante foliar en m².

Tratamiento PVM

(g/m²)

PSM

(g/m²)

DM

(cm/m²)

LM

(cm/m²)

Baja 1991.54 a 680.985 a 46.35 a 170.55 a

Recomendada 1891.44 b 650.75 b 41.40 b 166.55 a

Alta 18719.01 c 633.870 bc 38.70 c 161.32 a

Testigo 1451.498 d 612.75 c 33.75 d 132.300 b

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05). PVM=

Peso verde de mazorca, PSM= Peso seco de mazorca, DM= Diámetro de mazorca, LM=

Longitud de mazorca.

43

En el caso de PVM, PSM, DM, la dosis baja fue la que genero los mayores

pesos (1991.543 g/m-2) en verde y (680.985 g/m-2) en seco, con diferencias de

(540.045 g/m-2) y (68.21 g/m-2) con respecto al testigo. Lo que significo un mayor

rendimiento del cultivo a comparación de los otros tratamientos, pudiéndose

atribuir a que el cultivo presento una mayor área foliar y por lo tanto una mayor

tasa de transpiración al utilizar esta dosis, por consiguiente una mayor adsorción

de nutrientes disponibles en el suelo (Román y Gutiérrez, 2015). A diferencia de

la variable LM, no existió diferencia estadística significativa en los tratamientos,

comportándose de una manera similar.

Cuadro 4.2Componentes de rendimiento HGM, GM, P1000G y ÍC en

respuesta a diferentes dosis de mejoradores al suelo y fertilizante foliar en

m².

Tratamiento HGM GM P1000G ÍC

Baja 157.50 a 5755.50 a 270.31 a .700 a

Recomendada 141.75 b 5409.00 b 229.68 b .620 ab

Alta 137.25 bc 4293.00 c 224.84 b .600 ab

Testigo 123.75 c 4293.00 c 188.77 c .410 b

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05).

HGM= Hilera de grano en mazorca, GM= Granos en mazorca. P100G= Peso de 1000 granos,

ÍC= Índice de cosecha.

44

Para las variables HGM, GM y P1000G, el tratamiento 75 L/ha de (C)Nitric, 5

L/ha de (C)Land y 2 L/ha de (Si)Leaves (dosis baja), genero en el cultivo una

respuesta significativa, atribuyéndose a una mayor velocidad de sus procesos

metabólicos y eficiencia fotosintética al presentar los valores más altos de IAF,

TCC y TAN (Cuadro 4.3), presentando una asignación de fotoasimilados a sus

órganos reproductivos (frutos), con respecto a la biomasa total (Palomo et al.,

2014).

Cuadro 4.3 Comparación de medias para índices de crecimiento del maíz.

Baja

Tratamientos

Recomendada

Alta

Testigo

IAF cm².m² 5.03a 3.93c 3.94c 4.32b

TCC g.m² día 42.41a 40.90b 38.09c 41.73ab

TAN g.m² día 11.00a 9.78b 8.81c 9.20b

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05).

IAF=Índice de área foliar, TCC=Tasa de crecimiento del cultivo, TAN=Tasa de asimilación neta.

45

4.2 Índice de Desbalance Nutrimental (IDN)

En los cuadros 4.4 y 4.5, se muestran los valores de la concentración porcentual

foliar media e intervalos de suficiencia de macro y micronutrientes para cada

uno de los tratamientos, resultados obtenidos por medio del laboratorio CENID-

RASPA de Gómez Palacio, Dgo.

Cuadro 4.4 Concentración porcentual foliar media de macro nutrientes en

las hojas del maíz forrajero.

Tratamientos N P K Ca Mg

Baja 2.15 0.25 3.25 3.11 0.49

Recomendada 1.91 0.24 3.20 2 0.36

Alta 1.91 0.24 3.15 2.20 0.43

Testigo 1.16 0.22 3.15 1.8 0.36

*Intervalos de

suficiencia

2.80 –

3.50

0.25 –

0.40

1.80 –

3.00

0.30 –

0.70

0.20 –

0.50

Resultados obtenidos por CENID-RAPSA, Gómez Palacio Dgo.

Cuadro 4.5 Concentración porcentual foliar media de micro nutrientes en

las hojas de maíz forrajero.

Tratamientos Fe Mn Cu Zn B

Baja 0.034475 0.016528 0.000937 0.007772 0.021226

Recomendada 0.030444 0.016329 0.000664 0.005734 0.020546

Alta 0.032459 0.01871 0.000937 0.006154 0.022245

Testigo 0.028428 0.015734 0.0008 0.006094 0.020461

*Intervalos de

suficiencia

0.005-

0.025

0.003-

0.01

0.0006-

0.002

0.0025-

0.005

0.0006-

0.002

Resultados obtenidos por CENID-RAPSA, Gómez Palacio Dgo.

46

Pudiéndose observar al final del ciclo una deficiencia de N en la planta en los 4

tratamientos, conforme a los valores de intervalos de suficiencia establecidos

por el laboratorio de México. Lo cual puede asumirse a la aplicación de los

ácidos orgánicos en los tres tratamientos, generando un descenso en el pH del

suelo (Flores, 2018), el cual indica que a pH menores de 6.0 la actividad

microbiana se ve entorpecida, disminuyendo la liberación de amonio así como

su oxidación a nitrato. No así en el tratamiento testigo, donde no se aplicaron

los productos. Con respecto a los micronutrientes, se observa que todos están

por encima de los intervalos de suficiencia.

Cuadro 4.6 Índice de desbalance nutrimental y Orden de requerimiento

nutrimental de macro elementos, N, P, K, Mg y Ca.

Nutrimentos Índices DRIS

Tratamientos IDN ORN

Baja 89,449.33 a N>P>K>Mg>Ca

Recomendada 96,402.51 ab N>P>K>Mg>Ca

Alta

133,992.63 b

N>P>K>Mg>Ca

Testigo

304,445.35 c

N>P>K>Mg>Ca

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05).

Índice de Desbalance Nutrimental (IDN) y Orden de Requerimiento Nutrimental (ORN).

47

Cuadro 4.7Índice de desbalance nutrimental y Orden de requerimiento

nutrimental de micro elementos, Fe, Cu, Zn, Mn y B.

Nutrimentos Índices DRIS

Tratamientos IDN ORN

Baja 186,434.09 a Fe>Cu>Zn>Mn>B

Recomendada 199,047 ab

Fe>Cu>Zn>Mn>B

Alta 212,175.5 b

Fe>Cu>Zn>Mn>B

Testigo 219,291.74 b Fe>Cu>Zn>Mn>B

Medias entre líneas con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey, p≤ 0.05).

Índices DRIS, Orden de Requerimiento Nutrimental (ORN) e Índice de Desbalance Nutrimental

(IDN).

En los cuadros 4.6 y 4.7, los índices DRIS indican diferencias estadísticas

significativas entre tratamientos en base al ORN e IDN. Para el caso de los

micro nutrientes, el Hierro es el más deficiente conforme al Orden de Índice de

Desbalance Nutrimental, más sin embargo, esto no corresponde a una baja de

este nutriente en base al intervalo de suficiencia que establece laboratorio de

México. Con respecto al tratamiento 1 dosis baja (75 - 5 - 2), el cultivo presento

el menor Índice de Desbalance Nutrimental (89,449.33a), siendo el nutrimento

de mayor requerimiento el N, con respecto al tratamiento 4 (testigo), el cual

presenta un IDN de (304,445.35c), siendo también el N el nutrimento

mayormente requerido, debido a la baja absorción de este en el suelo.

48

5. CONCLUSIONES

La aplicación de las concentraciones de los productos de la empresa Nutriagros

en los tratamientos, generó una baja de pH y por lo tanto una menor

disponibilidad de N y P para el cultivo.

La dosis baja, tratamiento 1 (75–5–2), fue la que género las mayores

asignaciones de foto asimilados a los órganos de interés.

Con el tratamiento 1 dosis baja, el cultivo presento el menor desbalance

nutrimental.

En todos los tratamientos el elemento de mayor requerimiento es el Nitrógeno

en base al Orden de requerimiento nutrimental.

49

6. RECOMENDACIONES

A partir de la caracterización inicial calcular la dosis de fertilización y aplicación

de mejoradores.

Continuar con investigaciones iniciando como recomendación la dosis baja

utilizada en esta investigación y a partir de ahí asignar la exploración a niveles

bajos y altos.

50

7. LITERATURA CITADA

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59

APÉNDICE

Con los valores de la muestra foliar, la norma DRIS, el coeficiente de variación,

los cinco macro y micro nutrientes y sus combinaciones entre ellos (relación). A

partir de los cuales se calcularon los índices DRIS, orden de requerimiento

nutrimental (ORN) y el índice de desbalance nutrimental (IDN).

Cuadro 4.8 Normas obtenidas para el cálculo de los índices DRIS en macro

nutrientes N, P, K, Ca y Mg.

Tratamiento Relación Muestra Foliar

Norma media

ẋ media

Norma DRIS

C. V.%

Baja N/P 7.958333333 9.035 2.136

Baja N/K 0.616129032 1.463 0.426

Baja Ca/N 0.942408377 0.16 0.057

Baja Mg/N 0.188481675 0.071 0.029

Baja P/K 0.077419355 0.169 0.054

Baja Ca/P 7.5 1.447 0.612

Baja Mg/P 1.5 0.639 0.33

Baja Ca/K 0.580645161 0.237 0.122

Baja Mg/K 0.116129032 0.104 0.063

Baja Mg/Ca 0.2 0.465 0.182

Recomendada N/P 7.958333333 9.035 2.136

Recomendada N/K 0.596875 1.463 0.426

Recomendada Ca/N 1.047120419 0.16 0.057

Recomendada Mg/N 0.188481675 0.071 0.029

Recomendada P/K 0.169 0.169 0.054

60

Recomendada Ca/P 1.447 1.447 0.612

Recomendada Mg/P 0.639 0.639 0.33

Recomendada Ca/K 0.237 0.237 0.122

Recomendada Mg/K 0.104 0.104 0.063

Recomendada Mg/Ca 0.465 0.465 0.182

Alta N/P 8.6 9.035 2.136

Alta N/K 0.661538462 1.463 0.426

Alta Ca/N 1.446511628 0.16 0.057

Alta Mg/N 0.227906977 0.071 0.029

Alta P/K 0.076923077 0.169 0.054

Alta Ca/P 12.44 1.447 0.612

Alta Mg/P 1.96 0.639 0.33

Alta Ca/K 0.956923077 0.237 0.122

Alta Mg/K 0.150769231 0.104 0.063

Alta Mg/Ca 0.15755627 0.465 0.182

Testigo N/P 5.272727273 9.035 2.136

Testigo N/K 0.368253968 1.463 0.426

Testigo Ca/N 1.896551724 0.16 0.057

Testigo Mg/N 0.370689655 0.071 0.029

Testigo P/K 0.06984127 0.169 0.054

Testigo Ca/P 10 1.447 0.612

Testigo Mg/P 1.954545455 0.639 0.33

Testigo Ca/K 0.698412698 0.237 0.122

Testigo Mg/K 0.136507937 0.104 0.063

Testigo Mg/Ca 0.195454545 0.465 0.182

Valores de la columna de la muestra foliar representan las diferentes combinaciones entre los elementos para cada tratamiento.N: nitrógeno, P: fosforo, K: potasio, Ca: calcio, Mg: magnesio.

61

Cuadro 4.9 Normas obtenidas para el cálculo de los índices DRIS en micro

nutrientes Fe, Mn, Zn, Cu y B.

Tratamiento Relación Muestra Foliar

Norma media

X media

Norma DRIS

C. V.%

Baja Mn/Fe 0.479419869 0.405 2.136

Baja Fe/Zn 4.435795162 4.464 0.426

Baja Cu/Fe 0.027179115 0.079 0.057

Baja B/Fe 0.615692531 0.068 0.029

Baja Mn/Zn 2.126608338 1.716 4.459

Baja Cu/Mn 0.056691675 0.26 0.174

Baja B/Mn 1.284244918 0.173 0.15

Baja Cu/Zn 0.120560988 0.356 0.2

Baja B/Cu 22.65314835 0.95 0.62

Baja B/Zn 2.73108595 0.265 0.134

Recomendada Mn/Fe 0.536361845 0.405 2.136

Recomendada Fe/Zn 5.30938263 4.464 0.426

Recomendada Cu/Fe 0.021810537 0.079 0.057

Recomendada B/Fe 0.674878465 0.068 0.029

Recomendada Mn/Zn 2.847750262 1.716 4.459

Recomendada Cu/Mn 0.04066385 0.26 0.174

Recomendada B/Mn 1.258252189 0.173 0.15

Recomendada Cu/Zn 0.115800488 0.356 0.2

Recomendada B/Cu 30.94277108 0.95 0.62

Recomendada B/Zn 3.583188001 0.265 0.134

Alta Mn/Fe 0.5764195 0.405 2.136

Alta Fe/Zn 5.2744556 4.464 0.426

62

Alta Cu/Fe 0.0288672 0.079 0.057

Alta B/Fe 0.6853261 0.068 0.029

Alta Mn/Zn 3.040299 1.716 4.459

Alta Cu/Mn 0.0500802 0.26 0.174

Alta B/Mn 1.1889364 0.173 0.15

Alta Cu/Zn 0.1522587 0.356 0.2

Alta B/Cu 23.740662 0.95 0.62

Alta B/Zn 3.6147221 0.265 0.134

Testigo Mn/Fe 0.5534684 0.405 2.136

Testigo Fe/Zn 4.6649163 4.464 0.426

Testigo Cu/Fe 0.0281413 0.079 0.057

Testigo B/Fe 0.7197481 0.068 0.029

Testigo Mn/Zn 2.5818838 1.716 4.459

Testigo Cu/Mn 0.0508453 0.26 0.174

Testigo B/Mn 1.3004322 0.173 0.15

Testigo Cu/Zn 0.1312767 0.356 0.2

Testigo B/Cu 25.57625 0.95 0.62

Testigo B/Zn 3.3575648 0.265 0.134

Valores de la columna de la muestra foliar representan las diferentes combinaciones entre los elementos para cada tratamiento. Fe: hierro, Mn: manganeso, Zn: zinc, Cu: cobre, B: boro.