UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE …repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/17956/1/Martiz...

82
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO INGENIERO AGRÓNOMO TEMA: EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN ORGÁNICA COMBINADA CON NPK EN CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L.) MODELO: INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL AUTOR: EVER JOSÉ MARTIZ ALVARADO TUTORA Qf. MARTHA MORA GUTIÉRREZ, MSc. GUAYAQUIL - ECUADOR 2017

Transcript of UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE …repositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/17956/1/Martiz...

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

TRABAJO DE TITULACIÓN

PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO

INGENIERO AGRÓNOMO

TEMA:

EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN ORGÁNICA COMBINADA

CON NPK EN CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L.)

MODELO: INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL

AUTOR:

EVER JOSÉ MARTIZ ALVARADO

TUTORA

Qf. MARTHA MORA GUTIÉRREZ, MSc.

GUAYAQUIL - ECUADOR

2017

ii

iii

DEDICATORIA

A DIOS por ser mi guía.

Con profundo amor a mis padres José y Nila quienes me han ayudado

con su apoyo para que culmine esta meta.

A mis hermanos por el apoyo incondicional, ya que ellos me inspiran día

a día a ser mejor ser humano y a alcanzar mis metas.

EVER JOSÉ

iv

AGRADECIMIENTOS

Agradezco a mi amado DIOS, por darme la vida y por permitirme cada día

en recibir su amor y conocimiento.

A las autoridades, al personal académico y administrativo, por haberme

instruido en la forma profesional.

A mi tutora, Qf. MARTHA MORA GUTIÉRREZ, MSc, en su apoyo

desinteresado en la investigación como profesional.

A cada una de las personas que aportaron con su sabiduría en la

agricultura para la realización de este proyecto.

EVER JOSÉ

v

vi

vii

viii

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

TITULO Y SUBTITULO: Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)

AUTOR: Ever José Martiz Alvarado

TUTORA: Qf. Martha Mora Gutiérrez, MSc.

INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: Ciencias Agrarias

CARRERA: Ingeniería Agronómica

FECHA DE PUBLICACIÓN: N. DE PAGS: 65

ÁREAS TEMÁTICAS:

PALABRAS CLAVE: arroz, fertilizante NPK, fertilizante orgánico

RESUMEN: El trabajo de investigación se desarrolló en la temporada de lluvia, en los meses comprendidos entre diciembre del 2016 y abril del 2017, en la parroquia Taura del cantón Naranjal provincia del GUAYAS. Con suelo de textura franco limoso y topografía plana. Para el experimento se utilizó la variedad de arroz SFL-09, India -Pronaca, con el objetivo general: Estudiar el efecto de un fertilizante orgánico más NPK en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), para dar respuesta al mismo los objetivos específicos se enmarcaron en: a) Evaluar el comportamiento de las variables agronómicas del cultivo, b) Determinar la dosis óptima para el cultivo del fertilizante orgánico Naturcomplet -G, c) Evaluar que dosis de NPK es la más recomendada y d) Analizar económicamente los tratamientos estudiados. Para ello los factores estudiados fueron dos dosis de fertilizante NPK (80- 30- 90 y 160- 60- 180 kg/ha) y cuatro dosis de ácidos húmicos de lenta liberación, Naturcomplet -G (0, 5, 10 y 15 kg/ha), bajo el diseño de bloques completo al azar, con arreglo factorial 2 x 4, de 8 tratamientos y 4 bloques. El análisis estadístico se efectuó con el método análisis de varianza (ANOVA), y las pruebas de medias mediante Tukey al 5% de probalidades. Se concluye: las características agronómicas días a la floración y ciclo vegetativo, no se vieron afectadas por las dosis del fertilizante NPK y las de ácido húmico; las dosis de 15 y 10 kg/ ha de ácido húmico presentaron los valores más elevados en la longitud de la panícula (25.99 y 25.56 cm respectivamente), y en el número de granos por panícula (166.46 y 169.69 granos respectivamente); la altura de la planta, obtuvo sus mayores valores cuando le fue aplicado ácido húmico; el fertilizante NPK con dosis de 160-60-180 kg/ ha, mostró los mejores valores en el número de panículas por planta con 30.21, en el número de granos por panícula con 166.54, en el peso de 1000 semillas con 25.04 gramos y en el rendimiento agrícola con 5979 kg/ ha; la variable número de panículas por planta alcanzó los valores más elevados en los tratamientos 8 y 7 con 35 y 34.3 respectivamente; y la combinación del fertilizante NPK a la dosis de 80-30-90 kg/ ha con el ácido húmico a la dosis de 5 kg/ ha, resultó ser el más rentable con una tasa de retorno marginal de 1167 %.

N. DE REGISTRO: N. DE CLASIFICACIÓN:

DIRECCIÓN URL:

ADJUNTO URL:

ADJUNTO PDF: x SI NO

CONTACTO CON AUTOR/ES: Teléfono: 0992552124 E-mail: [email protected]

CONTACTO EN LA INSTITUCIÓN: Ciudadela Universitaria “Dr. Salvador Allende”

Nombre: Qf. Martha Mora Gutiérrez, MSc.

Teléfono: 2288040

E-mail: www.ug.edu.ec/facultades/cienciasagrarias.aspx

ix

ÍNDICE GENERAL

Pág.

Portada i

Tribunal de sustentación ii

Dedicatoria iii

Agradecimientos iv

Certificado de Gramatólogo v

Certificado de la Tutora del Trabajo de Titulación vi

Responsabilidad vii

Repositorio Nacional en Ciencia y Tecnología viii

Índice general ix

Índice de cuadros del texto xii

Índice de figuras del texto xiii

Índice de cuadros de los anexos xv

Índice de figuras de los anexos xviii

I. INTRODUCCIÓN 1

1.1. Problema 2

1.1.1. Planteamiento del problema 2

1.1.2. Formulación del problema 2

1.2. Justificación 2

1.3. Factibilidad 4

1.4. Objetivos de la investigación 4

1.4.1. Objetivo General 4

1.4.2. Objetivos Específicos 4

II. MARCO TEÓRICO 5

2.1. Revisión de literatura 5

2.1.1. Origen del cultivo 5

2.1.2. Taxonomía del arroz 5

2.1.3. Morfología 5

2.1.3.1. Sistema radicular 6

2.1.3.2. Tallo 6

2.1.3.3. Hojas 7

2.1.3.4. Floración 7

x

Pág.

2.1.3.5. El grano de arroz 8

2.1.4. Variedades 8

2.1.4.1. Variedad SFL – 09 8

2.1.5. Ácidos húmicos 9

2.1.6. Composición y estructuras de los ácidos húmicos 9

2.1.6.1. Importancia de los ácidos húmicos 10

2.1.6.2. Características de los ácidos húmicos 11

2.1.6.3. Propiedades Físicas 12

2.1.6.4. Propiedades Químicas 12

2.1.6.5. Propiedades Biológicas 13

2.1.6.6. Dosificación de los ácidos húmicos 13

2.1.7. Ácidos Fúlvicos 14

2.1.8. Características del Naturcomplet -G 15

2.1.9. Fertilización 16

2.1.9.1. Nitrógeno 16

2.1.9.2. Importancia del nitrógeno en el arroz 17

2.1.9.3. Función del nitrógeno, fosforo y potasio en el arroz 18

2.1.9.4. Micronutrientes 18

2.1.9.5. Requerimientos nutricionales en el cultivo de arroz 19

2.1.9.6. Combinación de fertilizantes 19

2.2. Hipótesis 20

III. MATERIALES Y MÉTODOS 21

3.1. Características del área 21

3.1.1. Localización del ensayo 21

3.1.2. Ubicación geográfica 21

3.1.3. Condiciones climáticas 21

3.1.4. Clasificación ecológica y características del suelo 22

3.2. Materiales y equipos 22

3.2.1. Material genético 22

3.2.2. Herramientas 22

3.2.3. Equipos 22

3.2.4. Insumos 22

3.3. Metodología de la investigación 23

xi

Pág.

3.3.1. Factores estudiados 23

3.3.2. Tratamientos estudiados 23

3.3.3. Diseño experimental 24

3.3.4. Método estadístico 24

3.3.5. Análisis funcional 25

3.3.6. Delineamiento experimental 25

3.4. Manejo del experimento 25

3.4.1. Preparación del suelo 26

3.4.2. Semillero 26

3.4.3. Trasplante 26

3.4.4. Riego 26

3.4.5. Fertilización 26

3.4.6. Control fitosanitario 27

3.4.7. Control de malezas 27

3.4.8. Cosecha 27

3.5. Variables estudiadas 27

3.5.1. Días a floración 27

3.5.2. Ciclo vegetativo 28

3.5.3. Altura de planta 28

3.5.4. Longitud de panícula 28

3.5.5. Número de panículas por planta 28

3.5.6. Número de granos por panícula 28

3.5.7. Peso de 1000 semillas 28

3.5.8. Rendimiento agrícola 29

3.6. Análisis económico 29

IV. RESULTADOS 30

4.1. Días a floración 30

4.2. Ciclo vegetativo 30

4.3. Altura de la planta 30

4.4. Longitud de la panícula 32

4.5. Número de panículas por planta 34

4.6. Número de granos por panícula 35

4.7. Peso de 1000 semillas 36

xii

Pág.

4.8. Rendimiento agrícola 38

4.9. Análisis económico 40

V. DISCUSIÓN 43

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 44

VII. RESUMEN 46

VIII. SUMMARY 48

IX. BIBLIOGRAFÍA 50

ANEXOS 55

xiii

ÍNDICE DE CUADROS DEL TEXTO

Pág.

Cuadro 1. Clasificación taxonómica del arroz 5

Cuadro 2. Contenido de Naturcomplet –G 15

Cuadro 3. Cantidades de nutrientes, requeridos para producir

una tonelada de arroz

19

Cuadro 4. Datos climáticos1/ del área del ensayo 21

Cuadro 5. Tratamientos estudiados con la combinación de los dos

factores con sus niveles

23

Cuadro 6. Fuentes de variación y grados de libertad para el

análisis de varianza

24

Cuadro 7. Descripción de la investigación, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de

arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017

25

Cuadro 8. Valores promedios de la variable altura de planta

según resultados de la prueba de Tukey al 5% de

probabilidades, en “Efecto de la fertilización orgánica

combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017

31

Cuadro 9. Valores promedios de la variable longitud de la

panícula según resultados de la prueba de Tukey al

5% de probabilidades, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017

33

Cuadro .10 Valores promedios de la variable panícula / planta

según resultados de la prueba de Tukey al 5% de

probabilidades, en “Efecto de la fertilización orgánica

combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017

34

xiv

Cuadro .11

Valores promedios de la variable número de granos/

panícula según resultados de la prueba de Tukey al 5%

de probabilidades, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017

Pág.

36

Cuadro .12 Valores promedios de la variable peso de 1000

semillas, según resultados de la prueba de Tukey al

5% de probabilidades, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

38

Cuadro .13 Valores promedios de la variable rendimiento, según

resultados de la prueba de Tukey al 5% de

probabilidades, en “Efecto de la fertilización orgánica

combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017

39

Cuadro .14 Análisis de presupuesto parcial, obtenido en el

experimento, en “Efecto de la fertilización orgánica

combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017

41

Cuadro 15 Análisis de dominancia obtenido en el experimento, en

“Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK

en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas,

2017

42

Cuadro 16 Análisis marginal obtenido en el experimento, en

“Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK

en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas,

2017

42

xv

ÍNDICE DE FIGURAS DEL TEXTO

Pág.

igura 1. Comportamiento de los valores promedios de altura

de la planta expresados en cm, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

31

Figura 2. Comportamiento de los valores promedios de longitud

de la panícula expresadas en cm, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

32

Figura 3. Comportamiento de los valores promedios de número

de panículas/ planta, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

34

Figura 4. Comportamiento de los valores promedios de

granos/panícula, en “Efecto de la fertilización orgánica

combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

35

Figura 5. Comportamiento de los valores promedios del peso de

1000 semillas en gramos, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

37

Figura 6. Comportamiento de los valores promedios del

rendimiento en kg/ ha, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

39

xvi

ÍNDICE DE CUADROS DE ANEXOS

Pág.

Cuadro 1A Análisis de varianza de la variable altura de la

planta, expresada en centímetros, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

56

Cuadro 2A Análisis de varianza de la variable longitud de la

panícula, expresada en centímetros, en “Efecto de

la fertilización orgánica combinada con NPK en

cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas,

2017.

56

Cuadro 3A Análisis de varianza de la variable número de

panículas por planta, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

57

Cuadro 4A Análisis de varianza de la variable número de

granos por panícula, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

57

Cuadro 5A Análisis de varianza de la variable peso de 1000

semillas, expresada en gramos, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

58

Cuadro 6A Análisis de varianza de la variable rendimiento

agrícola, expresada en kg/ ha. , en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

58

xvii

ÍNDICE DE FIGURAS DE ANEXOS

Pág.

Figura 1A. Croquis de campo del ensayo. , en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

59

Figura 2A. Preparación del suelo del área experimental 60

Figura 3A. Vista de los tres fertilizantes inorgánicos y el portador

orgánico

60

Figura 4A. Nutrientes en las cantidades planificadas en el

proyecto de grado.

61

Figura 5A. Tesista mezclando los fertilizantes inorgánicos con el

Naturcomplet –G, para su aplicación.

61

Figura 6A. Momento del trasplante del arroz a las unidades

experimentales.

62

Figura 7A. La tutora Qf. Martha Mora Gutiérrez, MSc. visitando

el experimento, junto al tesista.

62

Figura 8A Vista panorámica del diseño experimental 63

Figura 9A Delimitación de las parcelas del experimento. 63

Figura 10A Arroz del experimento espigado completamente. 64

Figura 11A Tesista dando seguimiento al experimento 64

Figura 12A El cultivo en fase avanzada de su desarrollo 65

Figura 13A El cultivo de arroz terminando su ciclo vegetativo. 65

I. INTRODUCCIÓN

El arroz (Oryza sativa L.) es la gramínea más importante para los

ecuatorianos considerándolo como alimento básico de la dieta diaria de los

millones de habitantes del país. Según la Unidad Nacional de

Almacenamiento (UNA, 2016) en este país al año, son cultivadas al menos

unas 400 mil hectáreas de arroz, las cuales dan como resultado la producción

estimada en 1,4 millones de toneladas.

Según las cifras de la Encuesta de Superficie y Producción Agropecuaria

Continua (ESPAC), realizada por el Instituto Nacional de Estadísticas y

Censos (INEC) para el año 2014, el arroz es el tercer producto con mayor

superficie sembrada, abarcando el 15.34% del área total bajo siembra. Con

respecto a la producción, el Ecuador es autosuficiente en arroz puesto a que

la producción nacional abastece satisfactoriamente la demanda nacional

(Moreno, 2015).

En el año 2014 se cosecharon 162.7 millones de hectáreas del cultivo de

arroz, la cual ofreció una producción de 741.5 millones de toneladas,

calculándose un rendimiento de 4556.9 kg/ ha. Una vez más en la zona de

Asia, es donde se concentra la mayor producción de arroz en el mundo. China

fue el país de mayor producción en el mundo con 203.6 millones de toneladas

y la India le siguió con 159.2, entre estas dos naciones se produce el 49 % del

arroz del mundo (FAO, 2015).

La importancia del arroz en Ecuador según la Organización de las

Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, 2009), se debe

a la superficie sembrada de arroz, ubicándola en el primer lugar dentro de los

países andinos, siendo el consumo diario de 115 gramos por persona.

Para Martins et al. (2012), no existen constantes mejoras en los

conocimientos agrícolas, a través de estudios y transferencias de tecnologías,

para que de esta forma los productores puedan aumentar su productividad

y así cubrir la necesidad de una población en crecimiento acelerado.

2

Todo lo antes expuesto no se puede desvincular del componente orgánico

del suelo, quien actúa como factor en la productividad y en el beneficio de los

de los cultivos, sumándole la interacción de estos con las condiciones

climáticas de cada lugar.

En algunos sectores se deduce que la crisis del mercado del arroz es

consecuencia del cambio climático y por último, se cree que habría habido

falta de planificación en el proceso de importación (Darío, 2016).

1.1. Problema

1.1.1. Planteamiento del problema

Actualmente los campos han disminuido sus hectáreas cultivadas, por

causas principalmente económicas y de clima, esto ha hecho que se

incrementen los precios de consumo para el público, lo que trae a su vez

malestar en los ciudadanos.

La dificultad que atraviesan los sembríos de arroz no es solo regional,

sino a nivel nacional considerando que los motivos básicos son en realidad

el alto costo en los productos utilizados para este proceso causando en

conjunto con el cambio climático pérdidas económicas, haciendo que gran

parte de los agricultores abandonen esta actividad.

1.1.2. Formulación del problema

¿En qué medida inciden el Naturcomplet - G combinado con NPK en el

cultivo de arroz (Oryza sativa L.)?

1.2. Justificación

Durante los últimos años la presión económica y la factibilidad de

exportaciones de productos tradicionales a través del comercio exterior,

3

ha generado la explotación desmedida de cultivos de arroz a gran escala;

demandando cada vez mayores cantidades de fertilizantes de síntesis

química que se necesitan para el sembrío del mismo.

Los agricultores han abusado y mal usado los macro y micronutrientes

químicos olvidándose cada vez del factor natural, de la necesidad de las

sustancias orgánicas para que las plantas absorban nutrientes que fertilicen

los suelos como brindan los ácidos húmicos. Por tanto la presente

investigación tendrá la utilidad práctica que requiere para aplicar la cantidad

de fertilizante adecuadas para la siembra de arroz.

La utilidad teórica del presente estudio radica en brindar los

conocimientos que se utilizaran para la siembra, cuidado y cosecha del

arroz con la finalidad de mejorar la fertilización, textura y potenciar la

estructura del suelo para lograr que los nutrientes se mantengan en un

estado favorable para la mejor absorción de los mismos, se plantea el

presente proceso de investigación con la aspiración de resolver los problemas

generados por el desgaste del suelo y por los altos costos que genera

la utilización de fertilizantes que son poco apropiados para este proceso de

siembra y producción de arroz.

De igual manera la utilidad metodológica del estudio consiste en dar a

conocer las técnicas que se deben aplicar en el área donde se cosechará la

gramínea de forma que sea ejemplo a seguir por los agricultores para

proporcionar un producto de mejor calidad.

Según el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP)

(2005), dentro de los estudios llevados a cabo en sectores arroceros la dosis

de nitrógeno que se recomienda es de 120 kg/ha, a ser aplicada en siembras

por trasplante a los 10 días (primera fracción) y a los 30 días (segunda

fracción). La combinación de los ácidos húmicos que contiene el

Naturcomplet - G, con el nitrógeno (N), fosforo (P) y potasio (K) fue el motivo

del presente estudio. El efecto que tendrán en el cultivo de arroz, logrando

aumentar los niveles de producción de arroz donde solo se utiliza la

4

fertilización nitrogenada y determinar que bajo una buena aplicación de ácidos

húmicos y nutrientes NPK en varios periodos permitirá una mejor cosecha.

Se considera justificable ejecutar el presente trabajo investigativo, siendo

el único fin brindar a los agricultores una alternativa de fertilización que les

permita alcanzar en su producción excelente rendimiento de la gramínea y a

su vez mejorar el ecosistema, reduciendo los niveles de evaporización y

desplazamiento del nitrógeno.

1.3. Factibilidad

Se contó con el apoyo de los docentes de la Facultad de Ciencias Agrarias

de la Universidad de Guayaquil y además con los recursos financieros

necesarios para la compra de semillas y fertilizantes, transporte, etc.

1.4. Objetivos de la investigación

1.4.1. Objetivo General

Estudiar el efecto de un fertilizante orgánico más NPK en el

cultivo de arroz (Oryza sativa L.)

1.4.2. Objetivos Específicos

Determinar la dosis óptima del fertilizante orgánico

Naturcomplet –G para el cultivo del arroz.

Evaluar el comportamiento de las variables agronómicas del

cultivo de arroz.

Analizar económicamente los tratamientos estudiados.

II. MARCO TEÓRICO

2.1. Revisión de literatura

2.1.1. Origen del cultivo

Según INFOAGRO (2016), el cultivo del arroz inició aproximadamente

hace 10000 años, en Asia tropical y subtropical a causa de que sus suelos

eran húmedos. Sin embargo no se descarta la idea que posiblemente sea la

India el país donde se cultivó por primera vez, ya que en estas regiones

abundaban diferentes tipos de arroz silvestres.

2.1.2. Taxonomía del arroz

Cuadro 1. Clasificación taxonómica del arroz.

Reino Plantae

División Anthophyta

Clase Monocotyledoneae

Orden Cyperales

Familia Poaceae

Género Oryza

Especie Sativa

Nombre Científico Oryza sativa L.

Nombre Vulgar Arroz

Fuente: Infoagro (2016).

2.1.3. Morfología

El arroz es una gramínea anual, de tallos redondos y huecos, compuestos

por nudos y entrenudos, hojas de lámina plana unidas al tallo por la vaina y

su inflorescencia es en panícula. El tamaño de la planta varía de 0.4 m

(enanas) hasta más de 7.0 m (flotantes). Para efectos de esta descripción los

órganos de la planta de arroz se han clasificado en dos grupos: a) órganos

6

vegetativos: raíces, tallos y hojas. b) órganos reproductores: flores y semillas

(CIAT, 2005).

2.1.3.1. Sistema radicular

Según la fuente anterior, durante su desarrollo la planta de arroz tiene dos

clases de raíces, las seminales o temporales y las secundarias, adventicias o

permanentes. Las raíces seminales, poco ramificadas, sobreviven corto

tiempo después de la germinación, siendo luego reemplazadas por las raíces

adventicias o secundarias, las cuales brotan de los nudos subterráneos de los

tallos jóvenes.

Si bien ambas clases se desarrollan de nudos, las de la corona lo hacen

de nudos bajo la superficie del suelo. Las raíces en los nudos superiores se

presentan en condiciones de excepcionales de anegamiento profundo. Las

raíces de la corona a su vez poseen dos clases de raíces, las raíces

superficiales laterales (ageotrópicas) y las raíces comunes. Las raíces

comunes solo crecen hasta aproximadamente los 40 cm de profundidad

porque la difusión de oxígeno a través del parénquima, hacia las raíces en

crecimiento, se vuelve deficitaria (Olmos, 2007).

2.1.3.2. Tallo

Corresponde a la estructura característica de las gramíneas. Su longitud

va desde 30 cm en las variedades enanas hasta 70 cm en las gigantes. Las

macollas son tallos secundarios que salen de las yemas apicales. El macollaje

se inicia en el primer nudo (Villar, 2014).

Por su parte CIAT (2005), asegura que esta parte de la planta está·

formado por la alternación de nudos y entrenudos. En el nudo o región nodal

se forman una hoja y una yema, esta ˙última puede desarrollarse y formar una

macolla. La yema se encuentra entre el nudo y la base de la vaina de la hoja.

El septo es la parte interna del nudo que separa los dos entrenudos

adyacentes. El entrenudo maduro es hueco, finamente estriado.

7

2.1.3.3. Hojas

Las hojas de la planta de arroz se encuentran distribuidas en forma alterna

a lo largo del tallo. La primera hoja que aparece en la base del tallo principal

o de las macollas se denomina prófilo, no tiene lámina y están constituido por

dos brácteas aquilladas. En cada nudo se desarrolla una hoja, la superior

debajo de la panícula es la hoja bandera. Las hojas de la planta de arroz tienen

lígula y aurículas, mientras que malezas comunes en los arrozales, como

Echinochloa spp. Carecen de ellas, facilitando su identificación en el estado

de plántula (CIAT, 2005).

2.1.3.4. Floración

Las flores de la planta de arroz están agrupadas en una inflorescencia

denominada panícula, situada sobre el nudo apical del tallo, denominado nudo

ciliar, cuello o base de la panícula; frecuentemente tiene la forma de un aro

ciliado. El nudo ciliar o base de la panícula generalmente carece de hojas y

yemas, pero allí pueden originarse la primera o las cuatro primeras

ramificaciones de la panícula, y se toma como punto de referencia para medir

la longitud del tallo y la de la panícula. El entrenudo superior del tallo en cuyo

extremo se encuentra la panícula se denomina pedúnculo (CIAT, 2005).

La misma fuente anterior plantea que su longitud varía considerablemente

según la variedad de arroz; en algunas variedades puede extenderse más

allá· de la hoja bandera o quedar encerrado en la vaina de ésta. El raquis o

eje principal de la panícula es hueco, de sus nudos nacen las ramificaciones.

Las panículas pueden clasificarse en abiertas, compactas e intermedias,

según el ·ángulo que formen las ramificaciones al salir del eje de la panícula.

Tanto el peso como el número de espiguillas por panícula cambian según la

variedad.

8

2.1.3.5. El grano de arroz

El grano de arroz es un ovario maduro, seco e indehiscente, formado por

el pericarpio o cáscara constituida por la lemma y la palea, las cuales a su vez

están compuestas por las estructuras asociadas, lemmas estériles, raquilla y

arista; el embrión, se encuentra ubicado en la parte ventral cercano a la lemma

primaria estéril. Debajo de la lemma y la palea hay tres capas de células que

forman el pericarpio donde se encuentran dos capas, el tegumento y la

aleurona. El embrión está constituido por la plúmula u hojas embrionarias y la

radícula o raíz primaria. La plúmula está cubierta por el coléoptilo, y la radícula

está envuelta por la coleorriza (Ortega, 2014).

2.1.4. Variedades

En la actualidad los productores tienen opciones de sembrar otras

variedades de arroz, las que difieren unas a otras, en cuanto al tipo y altura

de planta, color y aspecto del follaje, forma de la espiga, desgrane, días a la

madurez, la calidad del grano, incluyendo las características de molinado y de

cocción del grano. Asimismo, algunas variedades son más tolerantes que

otras a las condiciones adversas de suelo y agua. Por lo general las nuevas

variedades de arroz muestran una mayor tolerancia a las principales

enfermedades y a las condiciones adversas de clima. También son aceptadas

tanto por el consumidor, como por los agroindustriales en cuanto a la calidad

del grano. Sin embargo, el productor debe de asegurarse de que la variedad

ha sido suficientemente validada en su zona antes de decidirse al cambio de

una variedad (SAG, 2003).

2.1.4.1. Variedad SFL – 09

Según Pronaca (2013), las características agronómicas de la variedad

SFL – 09 se detallan a continuación:

9

Porcentaje de germinación: mayor a 90%

Altura de la planta: 125 cm

Macollamiento: Intermedio

Tolerante al acame

Ciclo de cultivo: 115 - 125 días promedio

Rendimiento de cultivo: 6 a 8 TM/haNutrición

Grano con desgrane intermedio

Semilla certificada de arroz de ciclo precoz, recomendada para toda

época del año, ideal para diferentes tipos de siembra.

2.1.5. Ácidos húmicos

Según Cheng (1977), los compuestos que originan el humus son

carbohidratos, proteínas, aminoácidos, grasas, ceras, aceites, resinas,

alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos orgánicos, lignrna, alcaloides, auxinas,

vitaminas, enzimas y pigmentos. La fracción oxidable de la materia orgánica

la constituye en su mayor parte, carbono e hidrógeno en más de un 50% del

peso seco.

Martínez et al. (2013), por su parte reportó que las sustancias húmicas

tienen poder de intercambio catiónico superior a su capacidad de retención

de agua. Esto se produce a causa de su alto peso molecular, por tanto

pueden ser distorsionante de las moléculas enzimáticas, disminuyendo la

actividad de las mismas.

2.1.6. Composición y estructuras de los ácidos húmicos

La gran complejidad que presentan las sustancias húmicas, en cuanto a

su composición y estructura, ha hecho necesario grandes esfuerzos para

conocer dicha composición. Ésta varía dependiendo de su origen, método de

extracción y otros parámetros. Sin embargo, las similitudes entre diversas

sustancias húmicas son más numerosas que sus diferencias. Dichas

analogías son las que han hecho que estos productos sean identificados como

10

un grupo de sustancias. Además, los resultados de las mediciones de las

propiedades de las sustancias húmicas suelen ser valores medios debido

precisamente a esa heterogeneidad (MacCarthy y Rice, 1990).

2.1.6.1. Importancia de los ácidos húmicos

Las sustancias húmicas provocan efectos consistentemente positivos

sobre el crecimiento de la planta independientemente de la nutrición. Por

ejemplo, en experimentos controlados, las sustancias húmicas incrementaron

la producción de materia seca de plántulas de maíz y avena; el número y la

longitud de las raíces de tabaco, los pesos secos de plántulas, raíces, y

nódulos de la soya, el nogal y las plantas de trébol, el crecimiento vegetativo

de las plantas achicoria, e indujeron la formación de retoños (plántulas) y

raíces en cultivos tropicales desarrollados en cultivo de tejidos. Los Ácidos

Húmicos son moléculas complejas orgánicas formadas por la descomposición

de materia orgánica, los cuales influyen directamente en la fertilidad del suelo,

contribuyendo a estabilizarlo para que la absorción de nutrientes sea directa,

y se ejecute un crecimiento adecuado de la planta. (Atiyeh et al., 2002).

El hombre ha considerado los suelos oscuros como los apropiados para

la agricultura por la descomposición de los residuos de plantas y animales los

cuales nutren el suelo, Los ácidos húmicos son compuestos orgánicos

derivados de la degradación de la materia orgánica que cumplen un papel

muy importante en las propiedades físico-químicas y biológicas del suelo.

(Galarce, 2013).

Guerrero (2012), planteó que los ácidos húmicos incrementan la

producción del cultivo al aportar mayor resistencia contra ataque de

patógenos por la acción de los fenoles. Con el tiempo y el exceso de

fertilización mineral en los campos de cultivo, la materia orgánica disponible

en ellos disminuía continuamente, por tal razón brinda muchos beneficios para

el suelo y los nutrientes que permite la obtención de un buen cultivo. Entre

sus principales beneficios se pueden determinar:

11

Ayudan a liberar lentamente las fuentes de nitrógeno, fósforo,

potasio y azufre para la nutrición de las plantas y el crecimiento

microbiano.

Aumentan la Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC).

Ayudan a ligar los micronutrientes y evitan así la posibilidad de su

acarreo y pérdida.

Estimulan el desarrollo radicular.

Pueden actuar como estimulantes del crecimiento de las plantas

por medio de los constituyentes orgánicos en las substancias

húmicas.

Participan en la regulación del pH del suelo.

Ayudan a la estructura del suelo agregando partículas de arcilla y

limo, y contribuyen a evitar la erosión del suelo.

Contribuyen a la absorción de energía y calientan el suelo, debido

a su color oscuro.

Tienen efecto sobre hierro (Fe), manganeso (Mn), zinc (Zn) y

cobre (Cu).

Contribuyen a la reducción potencial de costos, al reducir el uso

de ciertos plaguicidas.

2.1.6.2. Características de los ácidos húmicos

Las sustancias húmicas tienen un gran número de sitios ionizables con

propiedades ácido-base de gran interés para comprender la dinámica de estas

sustancias húmicas, ya que se relacionan con el tiempo de mineralización de

los componentes del suelo, el aprovechamiento de nutrientes, la interacción

con iones contaminantes y su capacidad buffer (Masini, 1993 y 1994).

Por tal razón, la determinación de las constantes de acidez de estos

grupos abre una ventana al entendimiento de la especiación de las sustancias

húmicas. Sin embargo, la heterogeneidad y complejidad de estos compuestos

ha llevado al planteamiento de modelos que permitan explicar y analizar los

12

resultados y relacionarlos con sus características fisicoquímicas y su efecto

en las propiedades del suelo (Marinsky y Ephraim, 1986 y Tipping et al., 1990).

Los propios autores revelan que los ácidos húmicos, son los nutrientes

que los suelos requieren, ya que proceden de enormes concentraciones de

Materia Orgánica fósil humificada de forma natural durante millones de años,

y que pueden ser aprovechados en la agricultura convencional y ecológica

presentan características que lo hacen componentes fundamentales de los

cultivos.

La SEPHU (s.f), plantea las siguientes características físicas, químicas y

biológicas de los ácidos húmicos:

2.1.6.3. Propiedades Físicas

Disgrega las arcillas en los suelos compactos.

Aumenta la capacidad de retención de agua.

Su acción coloidal sobre las arcillas forma los complejos arcillo

húmicos, base de la fertilidad de un suelo.

Reduce la evaporación.

Transporta nutrientes a la raíz.

Aumenta la penetrabilidad del suelo.

Da coherencia a los suelos arenosos y ligeros.

2.1.6.4. Propiedades Químicas

Son los responsables del intercambio catiónico de todos los

elementos nutrientes de la planta.

Inmovilizan elementos tóxicos como el Aluminio y el Estaño.

Reducen la salinidad del Sodio (Na) y de las sales minerales que

forman los fertilizantes químicos.

Potencian la acción de los productos agroquímicos de sus

moléculas orgánicas.

13

Son el agente universal de todos los macro y micro elementos.

Ejercen una acción reguladora del pH del suelo.

Ayudan a la asimilación de fertilizantes químicos.

2.1.6.5. Propiedades Biológicas

Tienen acción estructural y energética al intervenir en la

constitución de los tejidos y en la síntesis de los monosacáridos.

Ayudan a la síntesis de los ácidos nucleícos y de los cloroplastos.

Tienen acción antitóxica y desestresante.

Favorecen la capacidad germinativa de las semillas.

Estimulan la microflora y microfauna del suelo.

Estimulan el desarrollo radicular de las plantas.

2.1.6.6. Dosificación de los ácidos húmicos

Las dosis recomendadas varían entre 200 - 400 kg/ha/año repartidas en

1- 2 aplicaciones, se recomienda aumentar las dosis en caso de suelos

bajos en materia orgánica, cultivos intensivos (400 - 600 Kg/ha)

(Daymsa, 2013).

Los cultivos para los que se recomienda, son tanto cultivos en extensivo

como en intensivo y particularmente en:

Cultivos Hortícolas, intensivos y extensivos (cebolla, espárrago,

etc.)

Frutales, platanera, fresas, vid, olivo, maíz, girasol, etc.

Patata, remolacha, cereales

Ornamentales, céspedes y pratenses

14

2.1.7. Ácidos Fúlvicos

Fuentes (2012), plantea que los ácidos fúlvicos son moléculas de bajo

peso molecular (relativamente), extremadamente complejas, solubles en

agua, ya sea a pH ácido o básico; su estructura molecular le confiere sus

raras propiedades y naturaleza bioactiva. Los ácidos fúlvicos son una parte

importante de materia oscura del humus y consisten en mezclas

heterogéneas de moléculas de pequeño tamaño que se forman a partir de la

transformación biológica de células muertas y se asocian mutuamente en

estructuras supramoleculares, es decir, que no consisten en una sola

sustancia, sino que son un conjunto de sustancias variadas y complejas que

reflejan la naturaleza de las planta, animales y especies de los

microorganismos que les dieron origen durante el proceso de humificación

que pueden separarse en sus componentes de menor tamaño por

fraccionamiento químico.

AGROFARM (2006), afirma que tanto los ácidos húmicos y los ácidos

fúlvicos son de gran importancia en los cultivos, ya que evitan que las tierras

se compacten; ayudan a transferir nutrientes del suelo a la planta, aumentan

la capacidad de retención de agua, incrementan la velocidad de germinación

de las semillas y estimulan la proliferación de la microflora presente en el

suelo.

La propia literatura plantea que los ácidos húmicos son unos de los

principales componentes de las sustancias húmicas, las cuales son los

constituyentes principales la materia orgánica del suelo. Contribuyen a la

calidad físico-químicas del mismo presentando los siguientes beneficios y

recomendaciones de aplicación:

Aumentan rendimientos y mejoran la calidad de las cosechas al:

Estimular el crecimiento general de la planta.

Mejorar notablemente la absorción y translocación de

nutrientes y agroquímicos vía foliar y radicular.

15

Promover de manera exponencial la reproducción de los

microorganismos y la formación de agregados.

Catalizar procesos bioquímicos de la planta y al promover la

formación de ácidos nucleícos por su alto contenido de

aminoácidos.

Quelatar y poner a disposición de la planta nutrientes de

difícil absorción.

Recomendaciones de aplicación:

Vía foliar: 100-150 g de ácido fúlvicos por hectárea, solo o

mejor mezclado con fertilizantes y agroquímicos en general.

Vía radicular: 3-4 kilos de ácido fúlvicos por hectárea y por

ciclo, repartido en un mínimo de tres aplicaciones.

2.1.8. Características del Naturcomplet -G

Cuadro 2. Contenido de Naturcomplet –G.

Sustancias Porciento

Nitrógeno (N) orgánico 1% s.p.t.

Oxido Potásico (K2O) 5% s.p.t.

Materia Orgánica Total 35% s.p.t. 50% s.m.s.

Extracto Húmico Total 35% s.p.t. 50% s.m.s.

Ácidos Húmicos 30% s.p.t. 42% s.m.s.

Ácidos Fúlvicos 5% s.p.t. 8% s.m.s.

Hierro (Fe) Total 1% s.p.t.

Humedad Máxima 30% s.p.t.

pH 8.7

Relación C/N 20.3

Conductividad eléctrica 2.5 dS/m

Fuente: Daymsa (2013).

16

2.1.9. Fertilización

Los abonos o fertilizantes, son sustancias o mezclas químicas naturales

o sintéticas, utilizados para enriquecer el suelo y favorecer el crecimiento

vegetal. Es un elemento muy importante, no sólo en el cultivo de arroz, sino

en los cultivos en general. Es el aporte de los nutrientes en cantidad y calidad

necesarios en las cosechas, con la finalidad de lograr un máximo rendimiento

y calidad comercial de las mismas (Millar, et al., 1965).

Según Kolmans y Vásquez (2013); la fertilidad del suelo depende del

empleo adecuado de los fertilizantes y del manejo del cultivo. Es la

operación que consiste en aumentar la fertilidad de la tierra, mediante el

añadido de sustancias orgánicas e inorgánicas. Los abonos o fertilizantes

pueden ser químicos u orgánicos.

La fertilización sirve para modificar las concentraciones de iones del

suelo teniendo como finalidad el aumento de la producción de las cosechas,

las mismas que pueden ser evidentes cuando se observa el incremento de

la producción, el cultivo de arroz necesita ser nutrido adecuadamente para

que su fertilización sea balanceada, debiendo considerar a los nutrientes

como un factor importante en el metabolismo por lo para que la planta tengan

suficiente cantidad de todos ellos para una excelente producción

(Grijalva,1995).

2.1.9.1. Nitrógeno

Asociación Internacional de la Industria de los Fertilizantes (IFA) (2002),

expresa que el Nitrógeno (N) es el motor del crecimiento de la planta. Es

absorbido del suelo bajo forma de nitrato (NO3-) o de amonio (NH4+).En el

interior de la planta se producen combinaciones que originan metabolismo de

carbohidratos a partir de ellos se forma aminoácidos y proteínas, los cuales

son constituyente esencial de las proteínas, los mismos que son alimentos

que nutren la planta, permitiendo el desarrollo y elaboración del producto un

17

buen suministro de nitrógeno ayuda a la planta a absorber los demás

nutrientes.

2.1.9.2. Importancia del nitrógeno en el arroz

Muñoz (2014), señala que el nitrógeno que contienen los abonos

orgánicos, en mayor o menor proporción, es una fuente lenta pero continua

de materias nutritivas, es por tanto idóneo para mantener y favorecer la fuerza

intrínseca del suelo que es una parte muy esencial de la fertilidad del mismo.

Aunque las materias nutritivas contenidas en los abonos orgánicos estén

disponibles para las plantas, solo después de haber sido mineralizadas

algunas de las sustancias que lo contienen (hormonas, enzimas, auxinas,

antibióticos), pueden absorberse directamente, y tienen por ello una

importancia decisiva sobre el desarrollo y el rendimiento.

Urquiaga (2012), manifiesta que el suelo se comporta como un sistema

abierto, intercambiando materia y energía con el medio circundante. El

ingreso al suelo de carbono orgánico, fijado por la fotosíntesis en la planta a

través de los residuos de cosecha, depende de las condiciones nutricionales

en que se desarrolló el cultivo y que afectaron la producción de biomasa total.

Todos los nutrientes son importantes, sin embargo, el más influyente es el

Nitrógeno.

IPNI (2011), determina que el Nitrógeno es requerido durante todo el

período de crecimiento pero la mayor necesidad se presenta entre el inicio y

a mediados del macollamiento, y al inicio de la panoja. Un suplemento

adecuado de N es necesario durante la maduración del grano para retrasar la

senescencia de las hojas, mantener la fotosíntesis durante el llenado de grano

e incrementar el contenido de proteína en el mismo.

18

2.1.9.3. Función del nitrógeno, fosforo y potasio en el arroz

Al respecto, Aguirre (2009) indica lo siguiente:

Componente esencial de los aminoácidos que forman las

proteínas.

Necesario para la síntesis de clorofila.

Componente de vitaminas y sistemas energéticos.

FÓSFORO: influye de manera positiva sobre la productividad del arroz,

aunque sus efectos son menos espectaculares que los del nitrógeno. El

fósforo estimula el desarrollo radicular, favorece el ahijamiento, contribuye a

la precocidad y uniformidad de la floración y maduración y mejora la calidad

del grano.

El arroz necesita encontrar fósforo disponible en las primeras fases de su

desarrollo, por ello es conveniente aportar el abonado fosforado como

abonado de fondo. Las cantidades de fósforo a aplicar van desde los 50-80

kg de P2O5/ha. Las primeras cifras se recomiendan para terrenos arcillo

limosos, mientras que la última cifra se aplica a terrenos sueltos y ligeros

(Infoagro, 2016).

POTASIO: aumenta la resistencia al encamado, a las enfermedades y a

las condiciones climáticas desfavorables. La absorción del potasio durante el

ciclo de cultivo transcurre de manera similar a la del nitrógeno. La dosis de

potasio a aplicar varían entre 80-150 kg de K2O/ha. Las cifras altas se utilizan

en suelos sueltos y cuando se utilicen dosis altas de nitrógeno

(Infoagro, 2016).

2.1.9.4. Micronutrientes

Samprieto (2005), expresa que los micronutrientes pueden ser aplicados

al suelo o al follaje, esta última modalidad se la hace cuando existen

problemas de partículas sobre fijación del suelo. Puede considerarse a

19

los micronutriente como clave para el crecimiento de la planta, pudiendo ser

comparadas como las vitaminas que los seres humanos deben suministrarse

para sustituir las que requiere para su nutrición.

2.1.9.5. Requerimientos nutricionales en el cultivo de arroz

INIAP (2005), manifiesta que, dependiendo de la cantidad de nutrimentos

disponibles en el suelo y de los factores del medio, por cada tonelada de arroz

que se produzca se necesitan las siguientes cantidades promedio de

nutrimentos, por hectárea.

Cuadro 3. Cantidades de nutrientes, requeridos para producir una

tonelada de arroz.

Nutriente Requerimiento

kg/ha Nutriente

Requerimiento

kg/ha

Nitrógeno 22.2 Hierro 0.350

Cobre 0.027 Potasio 26.2

Fósforo 3.1 Calcio 2.8

Zinc 0.040 Manganeso 0.370

Magnesio 2.4 Boro 0.016

Azufre 0.94

2.1.9.6. Combinación de fertilizantes

Según Wargo (2011), los productores típicamente mezclan nitrógeno de

liberación rápida con 20 a 30 % de fertilizante de liberación lenta, dependiendo

del tipo de cultivo .Para cultivos de producción corta el productor necesita

mucho más nitrógeno, en comparación con cultivos de producción larga. Los

agricultores tienen más control en sus cultivos al asegurarse que un

suministro constante de nitrógeno esté disponible cuando su cultivo lo

demande más, así no atrofia el crecimiento y desarrollo del mismo.

20

2.2. Hipótesis

El uso de complementos nutricionales desde la primera etapa del cultivo

de arroz por fertilización granulada mejorara la calidad de la cosecha y su

rendimiento.

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. Características del área

3.1.1. Localización del ensayo

El trabajo de investigación se desarrolló en la temporada de lluvia, en los

meses comprendidos entre diciembre del 2016 y abril del 2017, en la hacienda

“Martiz”, en Jahuito, parroquia Taura del cantón Naranjal, provincia del

Guayas.

3.1.2. Ubicación geográfica

Coordenadas geográficas del área investigativa, según web en línea

(GPS, 2016).

Latitud Sur 02° 21’ 21.25"

Longitud Oeste 79° 40’ 59.34”

Altitud m.s.n.m. 6

3.1.3. Condiciones climáticas

Cuadro 4. Datos climáticos1/ del área del ensayo.

Parámetros um Valor

Temperatura media anual ºC 25.35

Temperatura mínima media anual ºC 21.25

Temperatura máxima media anual ºC 29.40

Humedad relativa promedio anual % 82.0

Heliofanía Horas/luz/año 733.7

Precipitación promedio anual mm 1557

Nubosidad Cielo cubierto 7/8

1/Fuente: Estación agrometeorológica del ingenio San Carlos (INHAMI, 2015).

22

3.1.4. Clasificación ecológica y características del suelo

Según la clasificación ecológica de Holdridge, el área es considerada un

bosque tropical húmedo.

El suelo es de textura franco limoso, muestra una topografía plana y no

presenta bosques primarios.

3.2. Materiales y equipos

3.2.1. Material genético

Para el experimento se utilizó la variedad de arroz SFL-09, India Pronaca.

3.2.2. Herramientas

Machetes, azadones, piolas, rastrillo, estaquillas, cinta métrica, cañas,

pinturas, tarjetas de identificación, fundas de papel, fundas plásticas, balde,

saquillos, lona y bomba de mochila.

3.2.3. Equipos

Computadora, calculadora, cámara fotográfica, GPS y balanza digital.

3.2.4. Insumos

Fertilizantes inorgánicos (Urea 46% N, Sulfato de Potasio 50K- 18S, DAP-

Fosfato Diamónico 18-46-0) y orgánicos (Naturcomplet –G), insecticidas,

fungicidas, herbicidas.

23

3.3. Metodología de la investigación

3.3.1. Factores estudiados

Dosis de fertilizante NPK (80- 30- 90 y 160- 60- 180 kg/ha).

Dosis de ácidos húmicos de lenta liberación, Naturcomplet -G (0,

5, 10 y 15 kg/ha).

3.3.2. Tratamientos estudiados

Las combinaciones de dos dosis de fertilizante NPK y cuatro dosis de

ácido húmico, nos muestra 8 tratamientos que se relacionan a continuación

en el (Cuadro 6).

Cuadro 5. Tratamientos estudiados con la combinación de los dos

factores con sus niveles.

Tratamientos

Dosis de

Fertlizante NPK

(kg/ha)

Dosis de

Naturcomplet –G

(kg/ha)

1 80- 30- 90 0

2 80- 30- 90 5

3 80- 30- 90 10

4 80- 30- 90 15

5 160- 60- 180 0

6 160- 60- 180 5

7 160- 60- 180 10

8 160- 60- 180 15

24

3.3.3. Diseño experimental

En este ensayo se utilizó el diseño de bloques completo al azar, con

arreglo factorial 2 x 4, de 8 tratamientos y 4 bloques.

3.3.4. Método estadístico

El análisis estadístico se efectuó con el método análisis de varianza

(ANOVA), para comprobar si existen diferencias estadísticas entre los

tratamientos. Con el apoyo del programa informático Infostat (Di Rienzo et al.,

2016). Las fuentes de variación y los grados de libertad se pueden ver en el

Cuadro 7.

Cuadro 6. Fuentes de variación y grados de libertad para el análisis de

varianza.

F. de Variación G. L.

Bloques (b-1) (4-1) 3

Tratamientos (t-1) (8-1) 7

Fertilizante NPK (f-1) (2-1) 1

Ácido húmico (ah-1) (4-1) 3

NPK x Á.Húm. (f-1)(ah-1) (1x3) 3

Error experimental (t-1)(b-1) (7 x 3) 21

Total (n-1) (32-1) 31

Modelo estadístico:

Yij = µ + τi + βj + εiji =1, 2,..., t

j =1, 2,..., r

µ = parámetro, efecto medio

τi = parámetro, efecto del tratamiento I

βj = parámetro, efecto del bloque j

25

εij= valor aleatorio, error experimental de la u.e. i, j

Yij = observación en la unidad experimental

3.3.5. Análisis funcional

Los promedios de los tratamientos que presentaron diferencias

significativas en el análisis de varianza, se le realizó la comparación mediante

la prueba de rangos múltiples de Tukey al 5 % de probabilidades.

Apoyándonos en el programa informático Infostat (Di Rienzo et al., 2016).

3.3.6. Delineamiento experimental

Cuadro 7. Descripción de la investigación, en “Efecto de la fertilización

orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura,

Guayas, 2017.

Parámetros um Cant.

Total de unidades experimentales u 32

Número de tratamientos u 8

Número de repeticiones u 4

Separación entre bloque m 1

Separación entre parcela m 0.5

Distancia entre planta m 0.2

Distancia entre hilera m 0.3

Longitud de la hilera hilera m 8

Número de plantas por sitio u 3

Área total del experimento m2 1260

3.4. Manejo del experimento

La investigación se realizó a campo abierto, con las siguientes actividades

recomendadas para el desarrollo óptimo del cultivo.

26

3.4.1. Preparación del suelo

La preparación del suelo se hizo bajo condiciones de terreno seco e

inundado. Primero se realizó labores de arado, posteriormente se realizó la

actividad del “fangueo” que consiste en “batir” el suelo previamente inundado

con un tractor provisto de unas canastas de hierro que reemplazaron a las

ruedas convencionales.

3.4.2. Semillero

La semilla se trató como pre germinación (hidratación-incubación), es

decir la semilla se puso a remojar por 12 horas antes de la siembra. El

semillero se realizó el 1 de diciembre del 2016, en bandejas germinadoras con

tierra y tamo de arroz.

3.4.3. Trasplante

Las plántulas de arroz se trasplantaron a los 20 días de haber hecho el

semillero, con una distancia de 20 cm entre plantas y 30 cm entre hileras.

3.4.4. Riego

El método de riego utilizado es el de inundación y se realizaron 4 riegos

complementarios.

3.4.5. Fertilización

La fertilización se realizó en forma edáfica y fraccionada en tres

partes, a los 10, 30 días y 60 días después del trasplante, utilizando como

fuentes: fertilizantes inorgánicos (Urea 46% N), Sulfato de Potasio (50K- 18S),

DAP- Fosfato Diamónico (18-46-0) y como fuente orgánica (Naturcomplet –G

Leonardita). Las aplicaciones se realizaron de acuerdo a las dosis

especificadas en los tratamientos, previa mezcla de sus componentes.

27

3.4.6. Control fitosanitario

Para mantener sano el cultivo se aplicó los plaguicidas Metomil en dosis

de 200 g/ha a los treinta días para el control del gusano cogollero (Spodoptera

sp.) y clorpirifos en dosis de 1 l/ha, para el control del grillo topo (Neocurtilla

hexadactyla), además hubo presencia del Gusano barrenador de la caña,

Diatraea sp. También hubo ataque de la Novia del arroz (Rupella albinella),

para contrarrestarlo se aplicó alfacipermetrina 7.5% y teflubenzuron 7.5%

400 cc/200 L. agua.

3.4.7. Control de malezas

El deshierbe se realizó manualmente según el crecimiento de las mismas.

3.4.8. Cosecha

La cosecha se realizó manualmente, el 24 de abril del 2017, a los 125 días

después del trasplante.

3.5. Variables estudiadas

Para las evaluaciones se tomaron diez plantas de forma aleatorizadas

por cada unidad experimental, que posteriormente se promediaron sus

valores.

3.5.1. Días a floración

Se contaron los días pasados desde la siembra hasta cuando el 50 %

de las plantas estuvieran florecidas.

28

3.5.2. Ciclo vegetativo

Se calculó los días transcurridos, desde la siembra hasta el momento

de la cosecha del grano de arroz, que fue cuando la espiga tuvo una

coloración pajiza amarillenta.

3.5.3. Altura de planta

Está acción se realizó midiendo la planta con una cinta métrica en

metros, desde la superficie del suelo hasta el ápice de la panícula más

pronunciada, en el momento que se iba a realizar la cosecha.

3.5.4. Longitud de panícula

Se midió con una cinta métrica, expresada en centímetros, en el momento

de la cosecha, realizándose desde la base de la panícula hasta el ápice de la

misma.

3.5.5. Número de panículas por planta

En el momento de la cosecha, se contaron visualmente la cantidad de

panículas por plantas.

3.5.6. Número de granos por panícula

Cuando se fue a ejecutar la cosecha, se contó de forma manual el número

de granos por panículas.

3.5.7. Peso de 1000 semillas

Con la ayuda de una balanza digital se pesó 100 semillas de cada

tratamiento, expresado en gramos.

29

3.5.8. Rendimiento agrícola

Se tomaron las producciones en kilogramos de cada área experimental

medidas en m2, ajustándose la humedad del grano al 14 % y se transformaron

al rendimiento en kg/ha, utilizando la siguiente fórmula matemática.

𝑅𝑎 =(100 − Hi)Pc ∗ 10000

(100 − Hd) ∗ Ac

Dónde:

Ra = rendimiento ajustado (kg/ha)

Hi = humedad inicial al momento de pesar

Hd = humedad deseada

Pc = peso de la cosecha (kg)

Ac = área cosechada (m2)

3.6. Análisis económico

El cálculo del análisis económico, se realizó empleando la metodología

descrita en la metodología del (CIMMYT, 1988).

Primeramente se calculó el presupuesto parcial con los costos variables

imputables a cada tratamiento y los beneficios brutos por el precio que se

cotiza en el mercado, a partir del rendimiento ajustado al 5 %. Luego con esos

valores, se lograron los beneficios netos de cada tratamiento.

Posteriormente se realizaron los análisis de dominancia y el análisis

marginal para determinar el tratamiento más económico.

IV. RESULTADOS

4.1. Días a floración

A esta característica agronómica no se le realizó análisis de varianza, ya

que el arroz cultivado en las parcelas experimentales, florecieron todos a los

82 días.

4.2. Ciclo vegetativo

Todas las unidades experimentales fueron cosechadas a los 125 días

después del trasplante, siendo así no hubo necesidad de realizar el análisis

de varianza.

4.3. Altura de la planta

En el análisis de varianza efectuado a esta variable, no se observan

diferencias significativas en las interacciones de las dosis de fertilizante NPK

con las de ácido húmico, de igual forma sucede con las medias de las dosis

de NPK. Sin embargo en las aplicaciones de ácido húmico si existen

diferencias significativas con un nivel de confianza de 95,79 % (Cuadro 1A)

En la Figura 1 se observa como la altura de la planta tiende a incrementar

los promedios de los tratamientos proporcionalmente al aumento de las dosis

de ácido húmico. Siendo el tratamiento 4, el que alcanzó la mayor altura con

cm.

En la prueba realizada de Tukey al 5 % de probabilidades, se observa que

las dosis de ácido húmico de 15, 10 y 5 kg/ha no muestran diferencias

significativas entre ellas, pero la dosis de 15 kg/ha con altura de 122 cm es

estadísticamente superior a la testigo, que obtuvo valores promedios de

118 cm. El coeficiente de variación fue de, 2.49 % (Cuadro 8).

31

Figura 1. Comportamiento de los valores promedios de altura de la planta

expresados en cm, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK

en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Cuadro 8. Valores promedios de la variable altura de planta según

resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 117 N.S 118 118 b

5 119 120 119 ab

10 121 120 121 ab

15 123 121 122 a

120 N.S 120 120.00

C.V. % 2.49

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Alt

ura

de

pla

nta

en

cm

Tratamientos

32

4.4. Longitud de la panícula

De acuerdo a los resultados obtenidos en el análisis de varianza, realizado

a esta característica agronómica, se muestra diferencias altamente

significativas en las aplicaciones de ácido húmico con un nivel de confianza

superior al 99,99 %, no existiendo diferencias significativas en las dosis de

fertilizante NPK. Tampoco se visualizan diferencias significativas en las

interacciones entre estos dos factores.

.

Figura 2. Comportamiento de los valores promedios de longitud de la

panícula expresadas en cm, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada

con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

El valor promedio máximo alcanzado en la longitud de panícula, es en el

tratamiento 8 con 26,05 cm. El incremento de las dosis del fertilizante orgánico

es proporcionalmente a la longitud de la panícula (Figura 2).

Según los resultados de la prueba de rangos múltiples de Tukey al 5% de

probabilidades, las dosis de ácido húmico de 15 y 10 kg/ha, respectivamente,

no presentan diferencias significativas entre ellas y ambas son superiores

estadísticamente al testigo. También se observa que la dosis de 15 kg/ha es

22

23

24

25

26

27

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Lon

gitu

d d

e p

aníc

ula

(cm

)

Tratamientos

33

un 4% superior la dosis de 5 kg/ha y un 8% por encima al testigo de ácido

húmico (Cuadro 9).

Cuadro 9. Valores promedios de la variable longitud de la panícula según

resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 23.88 N.S 24.27 24.07 c

5 24.85 24.95 24.90 b

10 25.50 25.63 25.56 ab

15 25.93 26.05 25.99 a

25.04 N.S 25.23 25.13

C.V. % 1.92

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

De acuerdo al análisis de varianza, existen diferencias altamente

significativas en los fertilizantes de NPK y en las dosis de ácido húmico, ambos

con un nivel de confianza superior al 99,99 %. En las interacciones entre

ambos factores también existen diferencias significativas con un nivel de

confianza de 96,81 % (Cuadro 3A).

En la Figura 3 se observa la proporcionalidad entre las dosis de ácido

húmico y el número de panículas/ planta.

34

4.5. Número de panículas por planta

Figura 3. Comportamiento de los valores promedios de número de

panículas/ planta, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK

en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Cuadro 10. Valores promedios de la variable panícula / planta según

resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 20.82 d 21.98 d 21.40 c

5 26.98 c 29.52 bc 28.25 c

10 29.38 bc 34.33 a 31.85 b

15 30.32 b 35.0 a 32.66 a

26.88 b 30.21 a 28,54

C.V. % 4,75

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

0

5

10

15

20

25

30

35

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

me

ro d

e p

aníc

ula

s

Tratamientos

35

Según los resultados de las comparaciones de las medias, la dosis de

fertilizante de NPK (160-60-180 kg/ha) incrementó en un 12 % el número de

panículas / planta. La dosis de 15 kg/ha de ácido húmico incrementó las

panículas en un 53 % con respecto al testigo y produjo una panícula más por

planta que la dosis de 10 kg/ha. En cuanto a las interacciones entre estos dos

factores se destacan estadísticamente superiores las combinaciones de

fertilizantes NPK (160-60-180 kg/ha) con las dosis de ácido húmico de 15 y

10 kg/ha, respectivamente.

4.6. Número de granos por panícula

La prueba estadística realizada al indicador agronómico número de

granos por panículas, muestra diferencias altamente significativas en las dosis

de fertilizantes NPK y en las dosis de ácido húmico. Sin embargo no se

observan diferencias significativas en las interacciones entre ambos factores

(Cuadro 4A).

Figura 4. Comportamiento de los valores promedios de granos / panícula,

en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

145

150

155

160

165

170

175

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

me

ro d

e g

ran

os

Tratamientos

36

Según la Figura 4, el valor promedio más elevado se observa en el

tratamiento 7 con 173,15 granos por panículas. En la misma figura se observa

un comportamiento irregular entre los tratamientos.

Cuadro .11. Valores promedios de la variable número de granos/ panícula

según resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto

de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza

sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 159.18 N.S 163.90 161.54 bc

5 156.05 162.60 159.32 c

10 166.22 173.15 169.69 a

15 166.43 166.50 166.46 ab

161.97 b 166.54 a 164.25

C.V. % 2.76

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

La prueba de Tukey al 5%de probabilidades, realizada a esta variable,

indica que la dosis de fertilizantes de NPK (160-60-180 kg/ha) aumenta la

producción en 5 granos por panículas. En cuanto a las dosis de ácido húmico

las de 15 y 10 kg/ha son estadísticamente iguales, siendo la dosis de 10

superior en un 6,5% a los granos producidos por la dosis de 5 kg/ha. La media

general fue de 164,25 granos por panícula con un coeficiente de variación de

2,76% (Cuadro 11).

4.7. Peso de 1000 semillas

Según la prueba estadística realizada a esta variable, encontramos

diferencias altamente significativas en las dosis de fertilizantes NPK y en las

dosis de ácido húmico con un nivel de confianza de 99,85 y 99,60%,

respectivamente. En las combinaciones de ambos elementos también se

37

observan diferencias significativas con un nivel de confianza de 98,71%

(Cuadro 5A).

Figura 5. Comportamiento de los valores promedios del peso de 1000

semillas en gramos, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK

en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

En la Figura 5 se observa estabilidad en os valores promedios de los

tratamientos, solamente con caída en el tratamiento 1.

La prueba de Tukey al 5% de probabilidades realizada a esta variable,

muestra a la dosis (160-60-180) kg/ha del fertilizante NPK con un incremento

del peso de mil semillas de 3,5%. En las dosis de ácido húmico, en la que no

se aplicó este producto, fue inferior estadísticamente al resto de las variantes.

La combinación de la dosis de fertilizante de NPK (80-30-90 kg/ha) con el

testigo de ácido húmico mostró valor promedio con inferioridad estadística al

resto de las interacciones (Cuadro 12).

21

22

22

23

23

24

24

25

25

26

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Pe

so d

e 1

00

0 s

em

illa

s (g

)

Tratamientos

38

Cuadro 12. Valores promedios de la variable peso de 1000 semillas,

según resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto

de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza

sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 22.65 b 24.90 a 23.77 b

5 24.93 a 25.05 a 24.99 a

10 24.88 a 25.02 a 24.95 a

15 24.32 a 25.20 a 24.76 a

24.19 b 25.04 a 24.62

C.V. % 2.68

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

4.8. Rendimiento agrícola

Los resultados del análisis de varianza efectuado al rendimiento agrícola

se muestran en el cuadro 6. Las dosis de fertilizante NPK muestran diferencias

altamente significativas con un nivel de confianza de 99,75 %, las dosis de

ácido húmico también muestran diferencias muy significativas con un nivel de

confianza superior al 99,99 %. No se observan diferencias significativas en las

interacciones del NPK con el ácido húmico (Cuadro 6A).

39

Figura 6. Comportamiento de los valores promedios del rendimiento en

kg/ ha, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Cuadro 13. Valores promedios de la variable rendimiento, según

resultados de la prueba de Tukey al 5% de probabilidades, en “Efecto de la

fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Dosis de Fertilizante N-P-K

Ácido Húmico 80-30-90 160-60-180

0 4864 N.S 5339 5101 b

5 5657 6004 5830 a

10 5876 6283 6079 a

15 5976 6288 6132 a

5593 b 5979 a 5786

C.V. % 5.48

Los valores promedios que comparten la misma letra, no presentan diferencia

estadística entre sí (Tukey ≥ 0,05).

Según la comparación de las medias por Tukey al 5% de probabilidades,

la dosis de (160-60-180 kg/ha) de fertilizante NPK, presenta rendimientos

superiores en un 7% a los aportados por la otra dosis del fertilizante NPK. La

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Re

nd

imie

nto

(kg

/ h

a)

Tratamientos

40

variante que no se le aplicó ácido húmico, presenta rendimientos inferiores

estadísticamente que las variantes, que si le fue suministrado el mismo. La

dosis de 15 kg/ha mejoró en un 20% los rendimientos con relación al testigo

de ácido húmico (Cuadro 13).

4.9. Análisis económico

De acuerdo al análisis económico por el método del presupuesto parcial,

se determinó que el mejor beneficio bruto lo presentó el tratamiento ocho, con

2210 USD/hectárea y el menor fue para el tratamiento uno, con 1710

USD/hectárea (Cuadro 14).

De acuerdo al mismo análisis, en los costos variables el tratamiento ocho,

fue el más elevado con un costo de 176 USD/ha y el más económico

correspondió al tratamiento uno, con 55 USD/ha. Mientras que el mejor

beneficio neto fue para el tratamiento siete con 2054 USD/ha y el menor

correspondió al tratamiento uno con 1655 USD/ha (Cuadro 14).

En el análisis de dominancia, los tratamientos 5, 6 y 8 fueron dominados,

por lo que pasaron para realizarle el análisis marginal (Cuadro 15).

En cuanto al análisis marginal, el pase del tratamiento uno para el dos fue

el más alto, con una tasa de retorno marginal de 1166 %. Eso significa que

por cada 1 USD invertido, se espera recobrar el 1 USD invertido más un

retorno adicional de 11.66 USD (Cuadro 16).

41

Cuadro 14. Análisis de presupuesto parcial, obtenido en el experimento, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con

NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Rubros Tratamientos

U/M T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Rendimientos brutos (kg/ha) 4864 5656 5876 5979 5339 6004 6282 6288

Rendimientos ajustados (5%) (kg/ha) 4620 5374 5582 5677 5072 5704 5968 5974

Beneficio bruto (USD/ha) 1710 1988 2065 2101 1877 2110 2208 2210

Costos del Fertilizante NPK (USD/ha) 55 55 55 55 110 110 110 110

Costos del Naturcomplet -G (USD/ha) 0 22 44 66 0 22 44 66

Total de costos variables (USD/ha) 55 77 99 121 110 132 154 176

Beneficio neto (USD/ha) 1655 1911 1966 1980 1767 1978 2054 2031

Precio de venta del arroz, 0.37 USD/kg, tomado del Boletín de precios al productor (MAGAP, 2016).

42

Cuadro 15. Análisis de dominancia obtenido en el experimento, en “Efecto

de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza

sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Tratamientos Total de costos

que varían (USD/ha)

Beneficios

netos (USD/ha) Dominancia

T1 55 1655

T2 77 1911

T3 99 1966

T5 110 1767 D

T4 121 1980

T6 132 1978 D

T7 154 2054

T8 176 2034 D

Cuadro 16. Análisis marginal obtenido en el experimento, en “Efecto de

la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa

L.)”, Taura, Guayas, 2017.

Tratamientos

Costos

que

varían

(USD/ha)

Costos

que varían

marginales

(USD/ha)

Beneficios

netos

(USD/ha)

Beneficios

netos

marginales

(USD/ha)

Tasa de

retorno

marginal

(%)

T1 55

1655

22

257 1167

T2 77

1911

22

55 251

T3 99

1966

22

13 60

T4 121

1980

33

75 226

T7 154

2054

43

V. DISCUSIÓN

Las características agronómicas días a la floración y ciclo vegetativo, no

se vieron afectadas por las dosis del fertilizante NPK y las de ácido húmico,

coincidiendo con Espinosa (2014), que en experimento conducido en arroz de

la variedad INIAP -15, aplicándole diferentes dosis de nitrógeno y de ácido

húmico, no encontraron diferencias significativas en días a la floración y ciclo

vegetativo. El ciclo vegetativo del arroz en el experimento fue de 125 días, lo

que concuerdan con lo indicado por PRONACA (2013), quien enmarca el ciclo

vegetativo del cultivar SFL-09 de 115 a125 días.

Los indicadores agronómicos altura de la planta (120 cm), longitud de la

panícula (25.13 cm), panículas por planta (28,54) y rendimiento agrícola

(5786 kg/ha) son similares a los indicados por PRONACA (2013) y Andrade

et al. (2010), quienes refieren que la altura de la planta del genotipo de arroz

SFL-09 es de 125 centímetros. Las mismas fuentes no concuerdan con los

rendimientos obtenidos, que los describen con potenciales de 6000 a 8000

kg/ha. Si concuerda con lo obtenido por Valdiviezo et al. (2012), que en

experimento para medir la eficiencia de nitrógeno en arroz, encontraron que

al incorporar componentes orgánicos con la urea, los rendimientos se

incrementaron.

Las dosis de NPK utilizadas no mostraron diferencias significativas en la

longitud de panículas, sin embargo si en cuanto al rendimiento agrícola, quien

es también significativo a la aplicación ácido húmico. Estos resultados

concuerdan con los mostrados por Quinto (2013), quien encontró mayores

rendimientos en los tratamientos que se le aplicó fertilizantes, en un trabajo

de mejoramiento de eficiencia de la urea mediante la adición de ácidos

húmicos, fúlvicos y aplicación de fitohormonas en arroz (Oryza sativa L.),

aunque las cantidades en los rendimientos no coinciden, porque estos

fluctuaron entre 8000 y 9000 kg/ha.

44

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Conclusiones:

Las características agronómicas días a la floración y ciclo

vegetativo, no se vieron afectadas por las dosis del fertilizante

NPK y las de ácido húmico.

Las dosis de 15 y 10 kg/ ha de ácido húmico presentaron los

valores más elevados en la longitud de la panícula (25.99 y 25.56

cm respectivamente), y en el número de granos por panícula

(166.46 y 169.69 granos respectivamente).

La altura de la planta, obtuvo sus mayores valores cuando le fue

aplicado ácido húmico.

El fertilizante NPK con dosis de 160-60-180 kg/ ha, mostró los

mejores valores en el número de panículas por planta con 30.21,

en el número de granos por panícula con 166.54, en el peso de

1000 semillas con 25.04 gramos y en el rendimiento agrícola con

5979 kg/ ha.

La variable número de panículas por planta alcanzó los valores

más elevados en los tratamientos 8 y 7 con 35 y 34.3

respectivamente.

La combinación del fertilizante NPK a la dosis de 80-30-90 kg/ ha

con el ácido húmico a la dosis de 5 kg/ ha, resultó ser el más

rentable con una tasa de retorno marginal de 1167 %.

45

Recomendaciones:

Validar estos resultados en otras fincas cercanas al lugar del

experimento.

Estudiar otras combinaciones de fertilizantes con ácidos húmicos

y fúlvicos.

46

VII. RESUMEN

El trabajo de investigación se desarrolló en la temporada de lluvia, en los

meses comprendidos entre diciembre del 2016 y abril del 2017, en la parroquia

Taura del cantón Naranjal, provincia del Guayas. Con suelo de textura franco

limoso y topografía plana.

Para el experimento se utilizó la variedad de arroz SFL-09, India -Pronaca,

con el objetivo general: Estudiar el efecto de un fertilizante orgánico más

NPK en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), para dar respuesta al mismo,

los objetivos específicos se enmarcaron en: a) Evaluar el comportamiento de

las variables agronómicas del cultivo, b) Determinar la dosis óptima para el

cultivo del fertilizante orgánico Naturcomplet -G, c) Evaluar que dosis de NPK

es la más recomendada y d) Analizar económicamente los tratamientos

estudiados.

Para ello los factores estudiados fueron dos dosis de fertilizante

NPK (80- 30- 90 y 160- 60- 180 kg/ha) y cuatro dosis de ácidos húmicos de

lenta liberación, Naturcomplet -G (0, 5, 10 y 15 kg/ha), bajo el diseño de

bloques completo al azar, con arreglo factorial 2 x 4, de 8 tratamientos y

4 bloques.

El análisis estadístico se efectuó con el método análisis de varianza

(ANOVA) y las pruebas de medias mediante Tukey al 5% de probalidades.

Se concluye: las características agronómicas días a la floración y ciclo

vegetativo, no se vieron afectadas por las dosis del fertilizante NPK y las de

ácido húmico; las dosis de 15 y 10 kg/ ha de ácido húmico presentaron los

valores más elevados en la longitud de la panícula (25.99 y 25.56 cm

respectivamente) y en el número de granos por panícula (166.46 y 169.69

granos respectivamente); la altura de la planta, obtuvo sus mayores valores

cuando le fue aplicado ácido húmico; el fertilizante NPK con dosis de 160-60-

180 kg/ ha, mostró los mejores valores en el número de panículas por planta

con 30.21, en el número de granos por panícula con 166.54, en el peso de

47

1000 semillas con 25.04 gramos y en el rendimiento agrícola con 5979 kg/ ha;

la variable número de panículas por planta alcanzó los valores más elevados

en los tratamientos 8 y 7 con 35 y 34.3 respectivamente; y la combinación del

fertilizante NPK a la dosis de 80-30-90 kg/ ha con el ácido húmico a la dosis

de 5 kg/ ha, resultó ser el más rentable con una tasa de retorno marginal de

1167 %.

48

VIII. SUMMARY

The present research work was carried out during the rainy season, from

December 2016 to April 2017, in taura parish, Naranjal Canton, Guayas

province with loamy texture soil and flat topography.

Rice variety SFL-09, and India Pronaca, was used for this study, with the

general objective: To study the effect of an organic fertilizer plus NPK in rice

cultivation (Oryza sativa L.) to respond to the specific objectives which were

framed In: a) Evaluating the behavior of the agronomic variables of the crop,

b) Determining the optimal dose for the cultivation of the organic fertilizer

Naturcomplet G, c) Evaluating the most recomendable dose of NPK, and

d) Running a financial analysis of the treatments under study.

To do this, the factors studied were two doses of fertilizer NPK (80- 30-90

and 160-60-180 kg / ha) and four doses of slow release humic acids,

Naturcomplet-G (0, 5, 10 and 15 kg / ha), a fully ramdomized blocks design

with 2 x 4 factorial arrangement of 8 treatments and 4 blocks.

Statistical analysis was performed using the variance analysis method

(ANOVA) and Tukey testing of means at 5% of probabilities.

We conclude: the agronomic characteristics days of flowering and

vegetative cycle, were not affected by the doses of the fertilizer NPK and those

of humic acid; 15 and 10 kg / ha of humic acid had the highest values in terms

of the panicle length (25.99 and 25.56 cm respectively) and in the number of

grains per panicle (166.46 and 169.69 grains respectively); The height of the

plant, obtained was of higher values when humic acid was applied; NPK

fertilizer with doses of 160-60-180 kg / ha showed the best values in the

number of panicles per plant with 30.21, in the number of grains per panicle

with 166.54, in the weight of 1000 seeds with 25.04 grams and in The

agricultural yield with 5979 kg / ha; The number of panicles per plant reached

the highest values in treatments 8 and 7 with 35 and 34.3 respectively; and the

combination of NPK Fertilizer at the dose of 80-30-90 kg / ha with humic acid

49

at the dose of 5 kg / ha was found to be the most profitable with a marginal

rate of return of 1167%.

50

IX. BIBLIOGRAFÍA

AGROFARM. 2006. Sociedad Anónima Agropecuaria Comunica que la

Asamblea Extraordinaria Boletín Oficial de la República Argentina del 11

de Julio de 2006.

Aguirre. 2009. Fertilización con cuatro niveles de nitrógeno, fósforo y potasio

y curvas de absorción de la variedad Fedearroz 50, en condiciones de

secano favorecido. Corporación Financiera Nacional.

Asociación Internacional de la Industria de los Fertilizantes (IFA). 2002.

Los fertilizantes y su uso. Guía de bolsillo. Cuarta edición. Organización

de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Asociación

Internacional de la Industria de los Fertilizantes Roma

Atiyeh, R M; Lee, S; Edwards, C A; Arancon, NQ; Metzger, JD. 2002. The

influence of humic acids derived from earthworm-processed organic

wastes on plant growth. Biores. Technol. 84: 7-14.

Cheng, BT. 1977. Soil organic matter as a soil nutrient. International Atomic

Energy Agency, SOIIOrgan

CIAT. 2005. (Centro Internacional de Agricultura Tropical) Guía de estudio.

Morfología de la Planta de Arroz. Cali, Colombia.

http://www.ciat.cgiar.org/riceweb/esp/inicio.htm p 4-7.

CIMMYT. 1988. Fundamentos de análisis económico, guía para la

investigación y extensión rural. Turrialba; CR.: CATIE, 1994. 68 p.

Darío G, R. 2016. Arroz, Producción, agronomía y control de Malezas.

Universidad Técnica de Babahoyo, Ecuador. pp. 95-100.

Daymsa. 2013. Naturcomplet – G. Gama ácidos húmicos.

http://www.agriandes.com/index.php?option=com_content&task=view&i

d=15&Itemid=87

Di Rienzo, JA; Casanoves, F; Balzarini, MG; Gonzalez, L; Tablada, M;

Robledo, CW. 2016. Softwear del Grupo InfoStat, FCA, Universidad

Nacional de Córdoba, Argentina.

51

Espinoza L, PD. 2014. Efecto de la aplicación de dosis altas y bajas de

nitrógeno en combinación con cuatro niveles de ácidos húmicos de

degradación lenta en arroz (Oryza sativa L.). Tesis de grado de

Ingeniero Agrónomo. Universidad de Guayaquil.

FAO. 2009. El estado mundial de la agricultura y la alimentación. Análisis de

la alimentación y la agricultura mundiales: Parte II. pp.117-140.

http://www.fao.org/docrep/012/i0680s/i0680s.pdf

FAO. 2015. FAOSTAT. Organización de las Naciones Unidas para la

Alimentación y la Agricultura. Dirección de Estadísticas.

http://www/faostat3.fao.org/download/Q/QC/S.

Fuentes, S. 2012. Nutrición de plantas de arroz. Curso de Postgrado en

Producción de arroz irrigado. Universidad Federal de Pelotas. Santa

Cruz, Bolivia.

Galarce, MA. 2013. Variación de materia orgánica del suelo en ecosistemas

esclerófilos con diferentes grados de perturbación antrópica en la

reserva nacional roblería del cobre de loncha, región metropolitana.

Tesis de grado de Ingeniera en Recursos Naturales Renovables.

Universidad de Chile.

GPS. 2015. Coordenadas geograficas en google maps. Recuperado el 25 de

abril de 2016, de http://www.coordenadas-gps.com/

Grijalva, J. 1995. Principios de la fertilización. Manual N 0 30. Quito-Ecuador

Edit. INIAP. pp. 10-22.

Guerrero, JC. 2012. Beneficios adicionales de los ácidos húmicos.

http://www.hortalizas.com/proteccion-de-cultivos/biorracional-organico/

beneficios-adicionales-de-los-acidos-humicos/

INAMHI. 2015. Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología. Anuario

meteorológico No. 52 del 2012. de http://www.serviciometeorologico.

gob.ec/wpcontent/uploads/anuarios/meteorologicos/

INEC. 2015. Instituto Nacional de Estadísticas y Censos. ESPAC 2015. en:

http://www.ecuadorencifras.gob.ec./estadistícas-agropecuarias-2/.

52

INFOAGRO. 2016. El cultivo del arroz. http://www.infoagro.com

/herbaceos/cereales/arroz.htm

INIAP. 2005. “Manual agrícola de los principales cultivos del Ecuador”.

INIAP (Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias).

IPNI. 2011. Publication of the International Plant Nutrition Institute El Manejo

de Suelos en el Sistema de Producción y los Niveles de materia

orgánica y pH en suelos agrícolas de la Región Pampeana y

Extrapampeana Argentina.

Kolmans, E; Vásquez, D. 2013. Manual de Agricultura Ecológica: Una

introducción a los principios básicos y su aplicación. Ed. 3a 157 p.

MacCarthy, P; Rice, J.A. 1990. .Humic Substances in Soil, Sediment and

Water. Wiley, New York, pp. 527-559.

MAGAP. 2016. Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca.

Boletines agroeconómicos. Boletín de precios al productor - Zona 6. de

http://sinagap.agricultura.gob.ec/precios-productor-

zonal/zona6/boletines-2016

Marinsky, JA; Ephraim, JA 1986. Unified physicochemical description of the

protonation and metal ion complexation equilibria of natural organic acids

(humic and fulvic acids). I. Analysis of the influence of polyelectrolyte

properties on protonation equilibria in ionic media: fundamental concepts.

Environ. Sci. Technol.; 20:349-354.

Martínez, C; Bravo, I; Martin, F. 2013. Composición molecular de ácidos

húmicos evaluada mediante pirólisis – cromatografía de gases –

espectrometría de masas e hidrólisis térmica asistida y metilación en

suelos altoandinos de Colombia. Rev. Colomb. Quim. 42(1) pp.31-46.

Martins, J., Botton, M., Dos Santos, A. 2012. Manejo de insectos en el

cultivo de arroz. Curso de Postgrado en Producción de arroz irrigado.

Universidad Federal de Pelotas. Santa Cruz-Bolivia; pp. 6 -7.

Masini, J. 1993. Evaluation of neglecting electrostatic interactions on the

determination and characterization of the ionizable sites in humic

substances. Analytica Chimica; Acta 283: 803-810.

53

Masini, J. 1994. The use of linear potentiometric titration curves in the

determination of alkalinity and acid-base properties of diluted solutions of

humic substances. Talanta; 41(8):1383-1389.

Millar, CE; Turk, LM; Toth, HD. 1965. Fundamentos de la Ciencia del Suelo.

Trad. de la 5º Ed. Editorial Continental. México, México.

Moreno, AB. 2015. Rendimientos de arroz en cáscara en el ecuador, primer

cuatrimestre del 2015. Dirección de Análisis y Procesamiento de la

Información, Coordinación General del Sistema de Información Nacional

Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca Quito,

Ecuador.

Muñoz, H. 2014. Nueva variedad de arroz de alto rendimiento, grano extra

largo y cristalino. EELS-Centro de investigación y capacitación

agropecuario. Guayas Ecuador

Olmos, S. 2007. Apunte de morfología, fenología, ecofisiología, y

mejoramiento genético del arroz Cátedra de Cultivos II Facultad de

Ciencias Agrarias, UNNE. Corrientes - 2006 – Argentina.

http://www.acpaarrozcorrientes.org.ar/academico/Apunte-

MORFOLOGIA.pdf

Ortega, RA. 2014. Manual para la producción de semilla de arroz. Centro de

Investigación Regional Pacífico Centro Campo Experimental Tecomán

Tecomán, Colima, Septiembre 2014 Folleto Técnico Núm. 2, ISBN: 978-

607-37-0284-3

PRONACA. 2013. Características de los productos. División Agrícola de

Pronaca. Consultado el 01 de marzo del 2016

http://www.pronaca.com/site/principalAgricola.jsp?arb=1099&cdgPad=

26&cdgCat=7&cdgSub=8&cdgPr=755

SAG (Secretaria de Agricultura y Ganadería). 2003. Manual técnico para el

cultivo de arroz. (Oryza sativa) (Para extensionistas y productores)

Programa de arroz Dirección de ciencia y Tecnología Agropecuaria

(DICTA) Comayagua, Honduras, C. A. Agosto.

54

Samprieto. 2005. Introducción a la microbiología del suelo. Libros y

Editores S.A. México D.F. Unidad Nacional de Almacenamiento (UNA).

SEPHU (Sociedad Española de Productos Húmicos). (s.f). Principales

propiedades de los ácidos húmicos. Consultado en la pág

https://www.sephu.net/ácidos-húmicos/principales-propiedades-de-

los-ácidos-húmicos

Tipping, E; Reddy, MM; Hurley, MA. 1990. Modeling electrostatic and

heterogeneity effects on proton dissociation from humic substances.

Environ. Sci. Technol., 24:1700-1705.

Urquiaga, S. 2012. Guía para identificar las limitaciones de campo en la

producción de arroz. Comisión Internacional del Arroz. Organización

de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. FAO.

Roma.

Valdiviezo, FE; Sánchez, L; Valle, S: Macías, H. 2012. Eficiencia

agronómica y de recuperación de fertilizantes nitrogenados, solos y

combinados con Leonardita en el cultivo de arroz. Universidad de

Guayaquil. Revista de Investigación, Tecnología e Innovación. Vol. 4.

EC. pp. 55-65.

Villar, L. 2014. Cultivo del arroz. Compilación Agricultura II. Ministerio de

Agricultura y Ganadería. Dirección de Educación Agraria.

https://bibliotecadeamag.wikispaces.com/file/view/ARROZ+-

+CULTIVOS.pdf

Wargo, J. 2011. Agrónomo de la empresa Georgia-Pacific, briquetas de urea.

http://www.hortalizas.com/pdh/?storyid =1313

55

ANEXOS

56

Cuadro 1A. Análisis de varianza de la variable altura de la planta,

expresada en centímetros, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada

con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 0.0008 3 0.0003 0.308 0.8196 N.S

NPK 0.0001 1 0.0001 0.0559 0.8154 N.S

Ac. Hum 0.0087 3 0.0029 3.253 0.0421 *

NPK_Ac. Hum 0.0016 3 0.0005 0.5872 0.6301 N.S

Error 0.0188 21 0.0009

Total 0.0300 31

1.20

C.V. 2.49 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

Cuadro 2A. Análisis de varianza de la variable longitud de la panícula,

expresada en centímetros, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada

con NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 0.596 3 0.200 0.855 0.4798 N.S

NPK 0.281 1 0.280 1.209 0.2839 N.S

Ac. Hum 16.706 3 5.570 23.945 <0.0001 **

NPK_Ac. Hum 0.121 3 0.040 0.174 0.9129 N.S

Error 4.884 21 0.230

Total 22.589 31

25.13

C.V. 1.92 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

57

Cuadro 3A. Análisis de varianza de la variable número de panículas por

planta, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 13.181 3 4.39 2.391 0.0974 N.S

NPK 88.778 1 88.78 48.309 <0.0001 **

Ac. Hum 632.118 3 210.71 114.658 <0.0001 **

NPK_Ac. Hum 19.588 3 6.53 3.553 0.0319 *

Error 38.592 21 1.84

Total 792.257 31

28.54

C.V. 4.75 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

Cuadro 4A. Análisis de varianza de la variable número de granos por

panícula, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo

de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 128.33 3 42.78 2.088 0.1323 N.S

NPK 166.99 1 166.99 8.153 0.0095 **

Ac. Hum 528.60 3 176.20 8.602 0.0006 **

NPK_Ac. Hum 59.39 3 19.80 0.967 0.4270 N.S

Error 430.13 21 20.48

Total 1313.44 31

164.25

C.V. 2.76 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

58

Cuadro 5A. Análisis de varianza de la variable peso de 1000 semillas,

expresada en gramos, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con

NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 1.676 3 0.559 1.288 0.3046 N.S

NPK 5.78 1 5.78 13.3183 0.0015 **

Ac. Hum 7.826 3 2.609 6.0111 0.0040 **

NPK_Ac. Hum 5.952 3 1.984 4.5719 0.0129 *

Error 9.114 21 0.434

Total 30.349 31

24.62

C.V. 2.68 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

Cuadro 6A. Análisis de varianza de la variable rendimiento agrícola,

expresada en kg/ ha, en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con

NPK en cultivo de arroz (Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

F. de Variación SC GL CM F p-valor

Bloques 462303.63 3 154101.2 1.531 0.2358 N.S

NPK 1188882 1 1188882 11.8109 0.0025 **

Ac. Hum 5412520.13 3 1804173.4 17.9235 <0.0001 **

NPK_Ac. Hum 30826.75 3 10275.6 0.1021 0.9579 N.S

Error 2113848.38 21 100659.4

Total 9208380.88 31

5786

C.V. 5.48 %

* Significativo al 5 % de probabilidades.

** Muy significativo al 1 % de probabilidades.

N.S. No significativo.

59

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL Egresado:

EVER JOSÉ MARTIZ ALVARADO Croquis de Campo

FACULTADA DE CIENCIAS AGRARIAS Tutora de trabajo de titulación:

Qf. MARTHA MORA GUTIÉRREZ, MSc. Área: 1260 m²

Figura 1A. Croquis de campo del ensayo. , en “Efecto de la fertilización orgánica combinada con NPK en cultivo de arroz

(Oryza sativa L.)”, Taura, Guayas, 2017.

60

Figura 2A. Preparación del suelo del área experimental.

Figura 3A. Vista de los tres fertilizantes inorgánicos y el portador orgánico.

61

Figura 4A. Nutrientes en las cantidades planificadas en el proyecto de

grado.

Figura 5A. Tesista mezclando los fertilizantes inorgánicos con el

Naturcomplet –G, para su aplicación.

62

Figura 6A. Momento del trasplante del arroz a las unidades

experimentales.

Figura 7A. La tutora Qf. Martha Mora Gutiérrez, MSc. visitando el

experimento, junto al tesista.

63

Figura 8A. Vista panorámica del diseño experimental.

Figura 9A. Delimitación de las parcelas del experimento.

64

Figura 10A. Arroz del experimento espigado completamente.

Figura 11A. Tesista dando seguimiento al experimento.

65

Figura 12A. El cultivo en fase avanzada de su desarrollo.

Figura 13A. El cultivo de arroz terminando su ciclo vegetativo.