Use of organic and inorganic amendments to reduce iron toxicity in rice crops (Oryza Sativa L.), Guayas
Utilizao de aditivos orgnicos e inorgnicos para reduzir a toxicidade do ferro em culturas de arroz (Oryza Sativa L.), Guayas
Correspondencia: hrcg1993@gmail.com
Ciencias Econmicas y Empresariales
Artculo de Investigacin
* Recibido: 03 de diciembre de 2024 *Aceptado: 25 de enero de 2025 * Publicado: 05 de febrero de 2025
I. Investigador Estudiante De Posgrado De La Universidad Agraria Del Ecuador, Ecuador.
II. Investigador Universidad Agraria Del Ecuador, Ecuador.
III. Investigador Universidad Agraria Del Ecuador, Ecuador.
IV. Investigador Universidad Agraria Del Ecuador, Ecuador.
Resumen
Las enmiendas fertilizantes son beneficiosas cuando se trata de mejorar el rendimiento del cultivo, por ello el objetivo de la presente investigacin fue determinar que enmienda orgnica e inorgnica obtuvo el mejor resultado agronmico y econmico en la produccin del cultivo de arroz (Oryza sativa L.) basndose en el anlisis de reduccin de hierro por toxicidad de la planta. Este proyecto se lo realiz en el cantn Lomas de Sargentillo, en la provincia del Guayas. La investigacin fue a la vez experimental con un diseo de Bloques Completamente al Azar, el cual se llev a cabo con cinco tratamientos y cuatro repeticiones. Se utiliz abonos orgnicos e inorgnicos como complemento a la fertilizacin sinttica especialmente para disminuir la presencia de hierro en el arroz mejorando las condiciones edficas y de produccin del cultivo. Las variables que se tomaron en cuenta fueron: altura de la planta, nmero de panculas por planta, longitud de la pancula, nmero de granos por pancula, peso de 1000 granos, rendimiento, as como tambin la respectiva valoracin econmica en relacin beneficio/costo. Luego de haber obtenido todos los resultados se determin que el tratamiento T1 (Silicio + Diatomeas) en dosis de 3kg/ha. fue el que disminuy la toxicidad de hierro, adems este tratamiento fue el que mejor efecto tuvo en comportamiento agronmico de la planta, as como tambin en el rendimiento con valor de 5496,95 kg/ha y en la relacin beneficio/costo con un valor de 1,59.
Palabras clave: fertilizacin; orgnico; inorgnico; hierro; toxicidad; arroz.
Abstract
Fertilizer amendments are beneficial when it comes to improving crop yield, therefore the objective of this research was to determine which organic and inorganic amendment obtained the best agronomic and economic result in rice crop production (Oryza sativa L.) based on the analysis of iron reduction by plant toxicity. This project was carried out in the Lomas de Sargentillo canton, in the province of Guayas. The research was both experimental with a Completely Randomized Block design, which was carried out with five treatments and four repetitions. Organic and inorganic fertilizers were used as a complement to synthetic fertilization especially to reduce the presence of iron in rice, improving soil and crop production conditions. The variables taken into account were: plant height, number of panicles per plant, panicle length, number of grains per panicle, weight of 1000 grains, yield, as well as the respective economic assessment in relation to benefit/cost. After obtaining all the results, it was determined that the T1 treatment (Silicon + Diatoms) at a doce of 3 kg/ha was the one that decreased iron toxicity, and this treatment was the one that had the best effect on the agronomic behavior of the plant, as well as on the yield with a value of 5496.95 kg/ha and on the benefit/cost ratio with a value of 1.59.
Keywords: fertilization; organic; inorganic; iron; toxicity; rice.
Resumo
Os aditivos fertilizantes so benficos quando se trata de melhorar o rendimento das culturas, por isso, o objetivo desta investigao foi determinar qual o aditivo orgnico e inorgnico que obteve o melhor resultado agronmico e econmico na produo de arroz (Oryza sativa L.) com base na anlise da reduo de ferro pela toxicidade das plantas. Este projeto foi realizado no canto Lomas de Sargentillo, na provncia de Guayas. A investigao foi experimental com delineamento em blocos inteiramente casualizados, realizado com cinco tratamentos e quatro repeties. Os fertilizantes orgnicos e inorgnicos foram utilizados como complemento fertilizao sinttica, principalmente para reduzir a presena de ferro no arroz, melhorando as condies do solo e da produo agrcola. As variveis tidas em conta foram: altura da planta, nmero de panculas por planta, comprimento da pancula, nmero de gros por pancula, peso de 1000 gros, produtividade, bem como a respetiva valorizao econmica em relao benefcio/custo. Aps a obteno de todos os resultados, determinou-se o tratamento T1 (Silcio + Diatomceas) na dose de 3kg/ha. Foi o que reduziu a toxicidade do ferro, sendo que este tratamento foi o que melhor teve efeito no comportamento agronmico da planta, bem como na produtividade com um valor de 5.496,95 kg/ha e na relao benefcio/custo com um valor de 1,59.
Palavras-chave: fertilizao; orgnico; inorgnico; ferro; toxicidade; arroz.
Introduccin
Antecedentes del problema
El hierro es el principal nutriente causante de daos en los cultivos y esta alteracin se debe a pH cidos y falta de aireacin. El Fe es el cuarto elemento ms abundante sobre la corteza terrestre despus del Si, adems el pas se caracteriza por tener varios tipos de suelos entre ellos se destaca Francos, limosos y arcillosos. Los suelos ms adecuados para el cultivo de arroz son de textura arcillosa con pocas proporciones de arena y requiere una topografa plana (Juarez , et al., 2015).
El pH ptimo para el cultivo de Oryza sativa L oscila entre 6,5 y 7,5 se debe evitar llegar a la acides excesiva con un pH menor o igual a 4,5 ya que puede causar acumulacin de sales que son perjudiciales para las plantas de igual forma los suelos arenosos no son aconsejables para llevar a cabo la agricultura, por su poca capacidad para retener agua y su vez producen perdida por lavado de nutrientes. Una de las mayores limitaciones para la produccin agrcola es la erosin de suelos dficit de nutrientes y toxicidad ya que en algunos casos los suelos son inadecuados (Mitra y Sahu, 2015).
Sanchez y Hernandez (2016) expresa que esta gramnea al estar en condiciones de inundacin no controla la concentracin de hierro en el suelo, los valores de pH y contenidos de materia orgnica por lo general los suelos destinados a la produccin de arroz en su mayora tienen altos niveles de hierro, lo cual sus sntomas se muestran a partir de 2 y 4 semanas despus de la siembra y esto puede causar el retraso de la absorcin del potasio y el fosforo que son los principales elementos requeridos para el normal desarrollo.
Planteamiento y formulacin del problema
Planteamiento del problema
Identificar la toxicidad del hierro es un caso comn en los cultivos de arroz bajo inundacin, siendo el mismo una limitante en la produccin a causa de su mal manejo, adems es uno de los principales cultivos en la provincia del Guayas con un rea cultivada de 81,694 has. Identificar el hierro bajo parmetros de campo es una tarea difcil para los agricultores, la mayor parte se confunden con problemas de deficiencia en la planta, se puede manifestar que su falta de conocimientos hacen que se confundan con enfermedades visibles en la planta mientras la realidad es otra porque son de hierro, se empleara la comprobacin, como se manifiestar en la planta, por ser un elemento de transicin caracterizado por la relativa facilidad con la que puede cambiar su estado de oxidacin, adems esto representa un dao grave para los agricultores, en funcin al rendimiento de su cultivo (Brancadoro, et al., 1995).
Tomando en consideracin los altos contenidos de hierro en los sectores arroceros del guayas, poseen excesivas concentraciones de metales que podran impactar en la calidad de los alimentos, se acumulan en la superficie del suelo quedando accesibles al consumo para las races, se probar la efectividad de los tratamientos orgnicos e inorgnicos, con la finalidad de crear condiciones adecuadas en la relacin suelo planta, para tener una nueva alternativa en la agricultura convencional y resolver el incremento de la produccin.
Formulacin del problema
Con el uso de enmiendas orgnicas e inorgnicas se podr disminuir la toxicidad del hierro en el cultivo del arroz e incrementar sus rendimientos?
Justificacin de la investigacin
Conocer la fertilidad de un suelo es indispensable para emprender un programa de produccin agrcola. Los suelos del cantn Lomas de Sargentillo son aptos para la agricultura sin embargo posee un nivel de fertilidad media y nivel acido de pH convierte a el suelo propenso a la toxicidad de elementos como es el caso del hierro en el cultivo de arroz.
Mediante este mtodo de usos de materia orgnica e inorgnica lo cual permitir conocer las dosificaciones que permitan que este elemento disminuya su toxicidad y ser asimilable para la planta por lo cual la presente investigacin plantea realizar un diagnstico de fertilidad de suelo en el rea de innovacin y desarrollo.
Objetivo general
Analizar la disminucin de la toxicidad del hierro mediante el uso de enmiendas orgnica e inorgnica en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.) en Lomas de Sargentillo- Guayas.
Objetivos especficos
Analizar el comportamiento agronmico del cultivo de arroz (Oryza sativa L) segn cada tratamiento en estudio.
Determinar el nivel de toxicidad del hierro con anlisis foliar y edfico sobre el cultivo de arroz en los tratamientos en estudio.
Realizar la valoracin econmica de los tratamientos en estudio.
Materiales y mtodos
Enfoque de la Investigacin
Tipo de investigacin
Investigacin de campo y laboratorio el cual se desarroll con el propsito de evaluar tratamientos qumicos y orgnicos de tal manera argumentar el proyecto con bases tericas y demostrativas.
Diseo de la investigacin
Investigacin experimental: Este tipo de investigacin permiti manipular las variables y medir su efecto sobre las variables dependientes.
Investigacin descriptiva: Permiti recolectar los datos sobre la base de la hiptesis, exponiendo y resumiendo la informacin para analizarlas minuciosamente los resultados a fin de extraer generalizaciones significativas que contribuir en la relacin que existen entre dos o ms variables.
Metodologa
Variables
Variable independiente
Disminucin de la toxicidad de hierro con: Silicio + diatomeas, Sulfato de magnesio BACTOPLUS y Nutri-Humic
Variable dependiente
Altura de la planta
Se evalu la altura de 10 plantas escogidas al azar dentro de un rea til de 2m2 de cada parcela y se midi desde el nivel del suelo hasta la hoja bandera que se encuentra ms pronunciada se expresar en m y se tom los datos a los 30 y 50 das despus del trasplante.
Nmero de pancula por planta
Se evalu 10 plantas tomadas al azar dentro de un rea de cada parcela de 2m2 lo cual se cont el nmero panculas por planta el cual se contabiliz al momento de la cosecha.
Longitud de la pancula
Se escogi al azar 30 panculas del rea til de cada parcela 2m2 se evalu la longitud desde la base hasta la punta apical de la misma el cual se midi al momento de la cosecha.
Granos por pancula
Se evalu 10 panculas tomadas al azar dentro del rea til de cada parcela 2m2 y se cont el nmero de granos de cada uno de ellas.
Peso de mil granos al 24% de humedad
Se tom 1000 granos llenos de rea til de cada parcela el cual se tuvo en cuenta que no est bajo daos de plagas y enfermedades y se lo pes en una balanza en unidades de gramos al 24% de humedad.
Hierro en el suelo
Se realiz un anlisis de suelo antes de sembrar para evaluar los niveles de hierro en el rea total del diseo experimental y tambin despus de la cosecha se efectu nuevamente un anlisis de suelo por cada tratamiento.
Hierro en la planta
Mediante el uso de anlisis de foliar se evalu la cantidad de hierro en la planta dentro del rea til de la parcela esto se lo efectu a los 50 das despus del trasplante tomando 50 hojas representativas de cada tratamiento.
Rendimiento
Se determin al cosechar el rea til de cada parcela experimental tomando en cuenta que el grano este totalmente maduro y que tenga un aproximado de 14% de humedad por unidad este peso se lo ajust a kilogramos por hectrea el cual se emple la siguiente formula de ajuste de pesos.
PA= (Pa (100-Ha))/(100-Hd)
Dnde:
PA = peso ajustado (kg/ha)
Pa = peso actual (kg/ha)
Ha = humedad actual (%)
Hd = humedad deseada (%)
Anlisis econmico
El anlisis econmico se realiz en base a la frmula de (Crece Negocio, 2012), especfica que las frmulas para calcular los costos y la utilidad marginal son las siguientes:
Costo neto total = Costo Variable + Costo Fijo
Utilidad neta = Ingreso Total Costo Total
Tratamientos
Tabla 1. Tratamientos a evaluarse
No. |
Tratamiento |
Descripcin del Producto |
|
Dosis |
Frecuencia de |
|
|
|
Ha |
Parcela |
Aplicacin (Das) |
1 |
Oxido de Silicio |
Materia inorgnica solida |
3 kg/ha |
8 gr/parcela |
0-15 das |
|
Silicio+diatomeas |
|
|
|
|
2 |
Sulfato de Mg |
Materia inorgnica solida |
168 kg/ha |
422 gr/parcela |
0-15 das |
3 |
P. flourecens |
Materia orgnica slida soluble |
1 kg/ha |
3 gr/parcela |
0-15 das |
|
BACTOPLUS |
|
|
|
|
4 |
cidos hmicos |
Materia orgnica Solida soluble |
25 kg/ha |
62 gr/parcela |
0-15 das |
|
Nutri-Humic |
|
|
|
|
5 |
Testigo |
Qumico Comercial |
421kg/ha-NPK |
1.103 gr/parcela |
0-15 das |
|
Convencional |
|
|
|
|
Los Autores, 2024
Manejo del ensayo
Mtodo de siembra
La preparacin del terreno consisti en dejar un suelo tipo fangoso, pasar la rozadora para romper el rastrojo de la cosecha anterior, incorporar estos residuos al suelo utilizando el arado y contenidos de materia orgnica que ayude con las necesidades nutricionales de la semilla y planta para su germinacin. Luego se construy camas hmedas se recomienda realizar un semillero el cual se trasplant a los 15 das despus de la siembra al rea destinada para que preparar 150 m2 de semillero para 1 hectrea, es decir 3 camas de 2m de ancho por 25 m de largo (50 m2), dejando una separacin de 0.50 m entre camas.
Anlisis de suelo
Se efectu un muestreo antes de la siembra, se tom cada una de las submuestras siguiendo un recorrido en zigzag, luego con la ayuda de una pala se limpi bien la superficie del suelo, se cav un hoyo en forma de V de 20cm o 30cm. de profundidad, despus con la ayuda de un machete se quit los bordes de la submuestra, se mezcl manualmente las submuestras obtenidas de 1 kg y as finalmente colocar la muestra en doble funda con una identificacin, donde se obtuvo los compuesto que requiere para observar el contenido de pH, hierro en el suelo y otro muestreo al final de la cosecha, lo cual se procedi a enviar al laboratorio de suelos del INIAP para su anlisis fsico qumico.
Riego
Fuente de agua proviene de la cuenca del ro Daule, la calidad de agua se mantiene en esta zona provisionada para riego de los cultivos ya que no es apta para el consumo humano ya que dicha agua est contaminada por bacterias. El riego se mantuvo bajo lmina 5 a 10 cm de agua con la finalidad que el agua que ingresa a un tratamiento no pase a otro y de esta manera no se afecte.
Fertilizacin
La planta de arroz posee la capacidad de extraccin de nutrientes del suelo, gracias a la fertilizacin podemos reponer los elementos sustrados, por lo tanto, diremos que la cantidad depender de la variedad, el sistema de cultivo y de la fertilidad del suelo, cabe recalcar que se realiz la aplicacin de los tratamientos establecidos. Esta variable, por ser motivo de investigacin se la efectu de acuerdo a los tratamientos y su frecuencia establecida en el ensayo 15 Das despus del trasplante se hizo la primera fertilizacin, luego a los 30 das para fortalecer el macollamiento se debe realizar una segunda fertilizacin y finalmente la ltima fertilizacin a los 45 das.
Se hizo una fertilizacin convencional ms los distintos tratamientos a evaluarse, por lo cual se dej el testigo solo y adems se aplic la fertilizacin base con su respectiva dosificacin
Tabla 2. Anlisis de suelo para fertilizacin
Muestras Lab |
Fertilizacin (15-30-45) |
|||||||
N |
P |
S |
Cu |
Fe |
Zn |
Mn |
B |
|
(ppm) |
14 |
3 |
63 |
6.1 |
23 |
3.4 |
174.8 |
0.5 |
Kg/Ha |
28 |
6 |
126 |
12.2 |
46 |
6.8 |
349.6 |
10.2 |
Muestras Lab |
Fertilizacin (15-30-45) |
|||||||
K |
Ca |
Mg |
||||||
(meq/100ml) |
0.44 |
17 |
11.1 |
|||||
Kg/Ha |
343 |
680 |
2686 |
Los Autores, 2024
Control de maleza
El control se realiz en malezas de hoja ancha y las de hoja angosta de manera manual y mediante de herbicidas selectivos del cultivo de arroz. Producto utilizado; 2.4 D amina.
Cosecha
Se cosecha una vez que los granos hayan alcanzado su madurez total, y se procedi a realizarlo de manera manual con el uso de una hoz en todos los tratamientos dentro del rea til de cada parcela.
Diseo Experimental
De acuerdo a la informacin que ofrece INIAP Boliche estimulan al productor a subir su rentabilidad con su programa de Nutricin mineral y fertilizacin balanceada en el cultivo de arroz basados en el testigo convencional, a cargo del: Ing. MSc. Wuellins Durango C, l se encarg de los diferentes anlisis de agua, suelo y foliar. Este ensayo se llev a cabo utilizando una distribucin de bloques completos al azar, el cual est formado de 5 tratamientos, cada uno de los cuales se valor mediante 4 repeticiones. Esto permiti contar con un total de 20 unidades experimentales (parcelas), cuyas dimensiones son de 5m x 5m; abarcando un rea total de todo el ensayo de 575 m2.
Mtodos y tcnicas
Mtodo deductivo: Permiti observar casos particulares de la investigacin a travs de principios, teoras y leyes.
Mtodo inductivo: Este mtodo permiti observar los resultados obtenidos con la finalidad de cumplir los objetivos e hiptesis planteada.
Mtodo sinttico: Permiti establecer y relacionar los resultados para construir la discusin, conclusiones relacionadas bajo la perspectiva de totalidad de la investigacin.
Tcnica: La tcnica utilizada fue la observacin directa en el campo de trabajo, lo que permiti la observacin de las necesidades de nuevas tcnicas en la fertilizacin del arroz, por ser un cultivo con mayor demanda en la zona de estudio se necesita implementar nuevas tcnicas para obtener resultados rentables.
Anlisis estadstico
Anlisis funcional
El anlisis estadstico se lo realiz a travs del software Infostat. Los datos fueron sometidos al anlisis de varianza para verificar diferencias significativas entre los tratamientos. En el caso de existir estas diferencias, se aplic el test de Tukey, al 5% de probabilidad; previa constatacin de la normalidad y homocedasticidad de los mismos.
Hiptesis estadstica
Ho: Al menos uno de los tratamientos empleados no present el mejor resultado en la reduccin de la toxicidad del hierro en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.).
Ha: Al menos uno de los tratamientos empleados present el mejor resultado en la reduccin de la toxicidad del hierro en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.).
Resultados
Evaluacin del comportamiento agronmico del cultivo de arroz (Oryza sativa L.), segn cada tratamiento en estudio
Altura de planta a los 30 das
En la tabla 6 se muestran todos los promedios obtenidos al evaluar la altura de la planta a los 30 das despus del trasplante, de acuerdo con el anlisis de la varianza si se encontr significancia estadstica, el promedio ms alto lo tuvo el tratamiento T1 con una altura de 0,57 m mientras que el promedio ms bajo fue el tratamiento T5 con 0,50 m. Con cv de 3,17.
Tabla 6. Altura de planta a los 30 das (m)
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 0,57 a
3 P. flourecens 1kg/ha 0,54 ab
4 cidos hmicos 25kg/ha 0,53 abc
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 0,51 bc
5 Testigo 0 0,50 c
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 1. Altura de plantas a los 30 das (m)
Los Autores, 2024
Altura de planta a los 50 das
En la tabla 7 se muestran todos los promedios obtenidos al evaluar la altura de la planta a los 50 das despus del trasplante, de acuerdo con el anlisis de la varianza si se encontr significancia estadstica, el promedio ms alto lo tuvo el tratamiento T1 con una altura de 1,03 m. Con un cv de 0,87.
Tabla 7. Altura de planta a los 50 das (m)
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 1,00 a
3 P. flourecens 1kg/ha 1,00 ab
4 cidos hmicos 25kg/ha 1,01 bc
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 1,02 c
5 Testigo 0 1,03 c
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 2. Altura de plantas a los 50 das (m)
Los Autores, 2024
Longitud de pancula
En la tabla 8 se muestran todos los promedios obtenidos al evaluar la longitud de espiga en cm, de acuerdo con el anlisis de la varianza si se encontr significancia estadstica, el promedio ms alto lo tuvo el tratamiento T1 con 26,33cm mientras que el promedio ms bajo fue el tratamiento T5 con 23.53cm. Con un cv de 3,01.
Tabla 8. Longitud de pancula (cm)
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 26,33 a
3 P. flourecens 1kg/ha 24,83 ab
4 cidos hmicos 25kg/ha 24,48 b
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 23,55 b
5 Testigo 0 23,53 b
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 3. Longitud de pancula (cm)
Los Autores, 2024
Nmero de panculas por planta
En la tabla 9 se muestran todos los promedios obtenidos al evaluar el nmero de espigas por planta, de acuerdo con el anlisis de la varianza si se encontr significancia estadstica, el promedio ms alto lo tuvo el tratamiento T1 con 22. Con un cv de 4,61.
Tabla 9. Nmero de panculas por planta
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 22,00 a
3 P. flourecens 1kg/ha 20,00 b
4 cidos hmicos 25kg/ha 18,75 bc
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 17,75 c
5 Testigo 0 17,00 c
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 4. Nmero panculas planta
Los Autores, 2024
Nmero de granos por pancula
En la tabla 10 se muestran todos los promedios obtenidos al evaluar el nmero de granos por pancula, de acuerdo con el anlisis de la varianza si se encontr significancia estadstica, el promedio ms alto lo tuvo el tratamiento T1 con 110,50 granos, mientras que el promedio ms bajo fue el tratamiento T2 con 92,75 nmero de granos. Con un cv de 6,63.
Tabla 10. Nmero de granos por pancula
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 110,50 a
3 P. flourecens 1kg/ha 98,50 ab
4 cidos hmicos 25kg/ha 98,0 ab
5 Testigo 0 95,75 ab
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 92,75 b
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 5. Nmero de granos por pancula
Los Autores, 2024
Peso de 1000 granos al 24% de humedad
Segn el anlisis estadstico del peso de 1000 granos de arroz, se determin que el coeficiente de variacin es de 3,35%, con un p-valor de 0.0337 entre tratamientos, inferior al 0.05 de la prueba de Tukey, por lo que se rechaza la hiptesis nula y se acepta la hiptesis alterna, existiendo diferencia significativa entre los tratamientos, siendo el T1 el mejor promedio con 31,48gr; y el T2 el menor promedio con 28,98 gr. Con un cv de 3,35.
Tabla 11. Peso de 1000 granos (g)
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 31,48 a
4 cidos hmicos 25kg/ha 30,61 ab
5 Testigo 0 29,75 ab
3 P. flourecens 1kg/ha 29,61 ab
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 28,98 b
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 6. Peso de 1000 granos
Los Autores, 2024
Rendimiento al 24% de humedad
Segn el anlisis estadstico del rendimiento del cultivo de arroz, se determin que el coeficiente de variacin es de 12,10%, con un p-valor de 0.0133, menor al 0.05 de la prueba de Tukey, por lo que si existe diferencia significativa entre los tratamientos, los tratamientos T1 y T3 obtuvieron los mejores resultados con una media de 5496,95 y 4891,28 kg/ha respectivamente, y el tratamiento con menor promedio fue el T5 con un valor de 3964,58 kg/ha. Con un cv de 12,10.
Tabla 12. Rendimiento (kg/ha)
No Tratamientos Promedios
1 Oxido de silicio 3kg/ha 5496,95 a
3 P. flourecens 1kg/ha 4891,28 ab
4 cidos hmicos 25kg/ha 4299,69 ab
2 Sulfato de Mg 168 kg/ha 4214,46 b
5 Testigo 0 3964,58 b
Medias con una letra comn no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Los Autores, 2024
Figura 7. Rendimiento
Los Autores, 2024
Determinacin del nivel de toxicidad del hierro con anlisis de suelo y foliar sobre el cultivo de arroz en los tratamientos en estudio
En el anlisis comparativo de presencia de hierro en el suelo, se determin que el tratamiento con enmienda de silicio + diatomeas presento el mejor valor de Hierro en un trmino medio (M) de 36 ug/ml ubicado en la escala de 20 40 ug/ml que es el ptimo en hierro para el suelo y los cultivos. Informacin que al ser comparada con los otros tratamientos fue el ms exitoso ya que en los dems se obtuvieron valores indicados como altos (A) tales como 41, 56, 51 y 53.
As mismo, en el anlisis foliar se determin que el tratamiento t1 silicio + diatomeas present un valor de 102 ppm ubicado en el rango de adecuado (A) segn INIAP. Y que al ser comparados con los otros tratamientos fue el de menor valor y por lo tanto el de mejor control de hierro por problemas de toxicidad del mismo elemento antes mencionado.
Realizacin de un anlisis econmico de los tratamientos en estudio en base a la relacin beneficio/costo
Anlisis econmico
Se realiz el anlisis econmico tabla 11, para determinar el tratamiento con mejores resultados en relacin beneficio/ costo, donde segn los datos de los rendimientos en cada tratamiento se logr observar que los tratamientos que predominaron en el estudio fueron el T1 y T3 con un beneficio/costo de 1,59 y 1,42 respectivamente; equivalente a que si hubo ganancia a la aplicacin de las enmiendas, llegando a la conclusin que uno de los tratamiento que no dio un buen resultado en el anlisis econmico fue el T5, con un valor de 1,16 equivalente a que hubo menos ganancias.
Datos obtenidos con un 24%de humedad a la cosecha y que por motivos de parmetros de venta al mercado se debi ajustar a un 14% de humedad sacndole el 10% del valor del rendimiento para luego restarlo y obtener rendimiento al 14%; as tambin el precio actual en el mercado es de 0,39 ctvs el kg del precio comercial del saco de arroz; dato que sirve para obtener bien bruto y restarle los costos de produccin y obtener bien neto.
Tabla 13. Valoracin econmica
Beneficio / Costo
Los Autores, 2024
Discusin
El propsito de la investigacin presentada fue de evaluar la respuesta del cultivo de arroz (Oryza sativa L.) a la aplicacin de diferentes enmiendas orgnicas e inorgnicas como prcticas de disminucin de Hierro para este cultivo.
Despus de haber llevado a cabo la aplicacin de las enmiendas en el cultivo se pudo observar que hubo significancia estadstica en la altura de plantas, nmero de panculas por planta, nmero de granos por pancula, peso de 1000 granos y que acorde con Mendieta (2009) establece que el crecimiento y rendimiento de una planta de arroz vara no solo por la fertilizacin aplicada, sino tambin por las condiciones climticas y estado del suelo en el momento de la siembra. Siendo la fertilizacin una muy influyente causa para determinar la altura, vigor, dimetro, peso y rendimiento de un cultivo; por lo que se tendr que tomar en cuenta los niveles de presencia de nutrientes en el suelo y necesidades del cultivo para evitar desnutricin o toxicidad de algn elemento.
Los resultados obtenidos en la investigacin y su respectiva tabulacin estadstica nos indica que se obtuvieron mejores resultados con el uso de Silicio + Diatomeas como fertilizacin complementaria a la sinttica, por lo que concuerdo con INSUSEMILLAS (2016) quien indica que incorpora elementos como aminocidos, protenas, vitaminas y polisacridos y elementos minerales como macroelementos y microelementos.
Segn las variables analizadas en los diferentes tratamientos, se puede determinar que las plantas sometidas al mtodo convencional no obtuvieron buenos resultados en el rendimiento (kg/ha), por lo que concuerdo con Warnars (2012) quien indica que el uso de enmiendas en un cultivo conlleva a la reparacin o mejoramiento del suelo como tambin del cultivo mismo, siendo ste efectivo en dosis adecuadas as como tambin sugiere Macas (2004) un excelente control de suelos y nutrientes previa a la siembra dar a una planta saludable siendo as menos susceptible a plagas y enfermedades por trofobiosis; la cual considera que una planta tiene muchas posibilidades de ser atacada por agentes patgenos, como hongos, bacterias, caros, virus, insectos, etc., en el supuesto de que la savia que est en el alimento que estos patgenos buscan est integrada con aminocidos. Segn esta teora, una planta que est sana tiene muy pocas probabilidades de ser atacada por plagas y enfermedades.
En el anlisis comparativo de presencia de hierro en el suelo, se determin que el tratamiento con enmienda de silicio + diatomeas presento el mejor valor de Hierro en un trmino medio (M) de 36 ug/ml ubicado en la escala de 20 40 ug/ml que es el ptimo en hierro para el suelo y los cultivos. (INIAP, 2019). Informacin que al ser comparada con los otros tratamientos fue el ms exitoso ya que en los dems se obtuvieron valores indicados como altos (A) tales como 41, 56, 51 y 53.
As mismo, en el anlisis foliar se determin que el tratamiento t1 silicio + diatomeas present un valor de 102 ppm ubicado en el rango de adecuado (A) segn INIAP, 2019. Y que al ser comparados con los otros tratamientos fue el de menor valor y por lo tanto el de mejor control de hierro por problemas de toxicidad del mismo elemento antes mencionado. Siendo t2: 114 ppm; t3: 109 ppm; t4: 125 ppm y t5: 117 ppm.
El comportamiento agronmico del cultivo es uno de los factores cruciales que determinan la salud de las plantas y el rendimiento que se obtendr en cosecha as tambin como el aspecto econmico. As, la importancia de seleccionar bien el suplemento a la fertilizacin a utilizar en un cultivo determinado es de suma importancia. Por ello, se probaron 4 enmiendas orgnicas e inorgnicas que actan bien frente a cultivos como el arroz y con los cuales se esperaba obtener mejores resultados en rendimiento y valoracin econmica mediante la disminucin de hierro en la planta, por lo que concuerdo con Maceto (2013) quien en sus investigaciones sobre aplicacin de enmiendas dedujo que tienen una triple funcin: servir como abono para mejorar las propiedades del terreno, sirve de alimento para las plantas y, a la vez, corrige deficiencias de nutrientes o excesos de estos mismos por lo que ayudan al desarrollo vegetal del cultivo. As tambin acorde con Ramrez (2012) seala que las enmiendas actan de forma indirecta y lenta. Pero con la ventaja que mejoran la textura y estructura del suelo y se incrementa su capacidad de retencin de nutrientes, liberndolos progresivamente en la medida que la planta los demande.
Conclusiones
De acuerdo a los resultados obtenidos de la investigacin se concluye lo siguiente:
Se puede indicar que los mejores tratamientos fueron T1 (Silicio + Diatomeas) Y T3 (P. Flourences) para disminucin de la presencia de hierro en el cultivo de arroz.
El mejor tratamiento fue T1 (Silicio + Diatomeas) para la fertilizacin complementaria en el cultivo de arroz.
El mejor resultado fue el tratamiento T1 (Silicio + Diatomeas) en dosis (3 kg/ha) en la relacin beneficio/costo con un valor de 1,59, as como tambin en comportamiento agronmico y rendimiento con un valor de 5496,95 kg/ha.
Recomendaciones
De acuerdo con la presente investigacin se puede recomendar:
Ms investigaciones en diferentes condiciones climticas, edficas en el cultivo de arroz con el uso de los productos utilizados para corroborar lo que se concluye en el presente trabajo de investigacin.
Tomar en consideracin otras variables o parmetros a medir para cuantificar los beneficios de la aplicacin de los abonos orgnicos para el cultivo de arroz, tales como aumentar las dosis de las enmiendas que no tuvieron el efecto deseado.
La realizacin de otros trabajos experimentales para determinar mediante el anlisis econmico a largo plazo, la viabilidad de implementar la aplicacin de enmiendas orgnicas e inorgnicas como complemento a la fertilizacin sinttica.
En base a este proyecto de investigacin se recomienda el uso de Silicio + Diatomeas en dosis de (3 kg/ ha); como suplemento a la fertilizacin sinttica en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.)
Referencias
1. Abadia, J. (1992.). Leaf responses to Fe deficiency: a review. Plants. En Plants in soils (pgs. 15: 1699- 1992.P). USA: Plant Nutrition.
2. Achim , D., & Fairhurs, T. (2006). Captacion del hierro en suelo y planta. Medellin: Scientific soils.
3. Adezrian, J., Yap, D., Khairiah, J., Ismail, B., Ahmad, T., & Mahir, R. (2009). The Uptake of Heavy Metals by Paddy Plants (Oryza sativa) in Kota Marudu, Sabah,
4. lvarez, R. R. (2011). Transporte de hierro a larga distancia y metabolmica de la deficiencia de hierro en plantas. Madrid Espaa: Tesis.
5. Arias, C. P. (2012). Adsorcin de aniones sobre un suelo ferrlico. Espaa: Tesis universitaria.
6. Banco Central del Ecuador . (16 de Abril de 2016). Banco Central del Ecuador (EC).
7. Bienfait, H. F. (1989.). Preventation of stress in iron metabolism of plants. En Iron plants (pgs. 38: 105-129.p). Neerl.: Acta Bot. Neerl.
8. Brancadoro, L., RabottiA, G., Scienza, A., & Zocchi, G. (1995). Mechanisms of Fe-deficiency in roots of vitis spp. En In response to iron-deficiency stress. (pgs. 171: 229- 234 p).
9. Clarck, I. (1979). Applied Science Pub. En Practical Geostatistics. (pg. 169)
10. Datta, S. (1978). Fertilizer Management for Efficient Use in Wetland Rice Soils. En Rice (pgs. p. 671-701.). Los Baos - Philippines: International Rice Research Institute.
11. Dumčius, A., Paliulis, D., & Kozlovska, J. (2011). Selection of investigation methods for heavy metal pollution on soil and sediments of water basins and river. En Metal soil (pgs. 1-9p). iauliai, Lithuania: lietuvos mokslų akademija.
12. Fedearroz. (noviembre de 2015). Adopcion Masiva de Tecnologia. Bogota: MR.
13. Folch, E. C. (2007). La determinacion de hierro en arroz. Colombia bogota: ITA, en UCEL.
14. Gonzalez, P., Vieria, S., & Taboada Castro. (2000). The Effect of Cultivation on the Spatial Variability of Selected Properties of a Umbric Horizon. En Properties soils (pgs. p.97(3-4): 273-292). Geoderma: Soils.
15. Hidalgo, D. Y., & Rodrguez, I. M. (2016). Propuestas agroecologicas para el manejo agronomico del cultivo de arroz.
16. INIAP. (2015). Variedades dearroz generadas por INIAP. Boliche- Ecuador : Nucleo de ttransferencia de tecnologia y comunicacion.
17. INIFAP. (Septiembre de 2014). fertilizantes en arroz.
18. Juarez , M., Cerdan , M., & Sanchez , S. (2 de Agosto de 2015). Departamento de Agroquimica y Bioquimica Facultal de ciencias Universidad de Alicante. Recuperado el 10 de 02 de 2018, de Hierro en el sistema suelo-planta: http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/HIERRO.pdf
19. Lopez, A. (2016). Silicio para la Nutricin y produccion vegetal. Medellin colombia:
20. LORSA . (2014). Soberaniaalimentaria.gob.
21. Maldonado, M. E. (2012). nfluencia del suelo en los procesos de fijacin y liberacin del hierro. Espaa: Tesis universitaria.
22. Merino, F. C., Trejo-Tllez, L. I., & Marn-Garza, T. (2014). Concentracion de micronutrientes y crecimiento de raz en variedades de arroz. Montecillo - Mexico: Rev. Fitotec.
23. Mitra, G. N., & Sahu, S. K. (2015). Ameliorating effects of potassium on iron toxicity in soils of orissa. OUAT, BHUBANESWAR - INDIA: International Symposium.
24. Paredes, M. (2014). Arroz. Obtenido de Tecnicos del Arroz: http://www.inia.cl/wp- content/uploads/2015/02/Manual-de-Arroz-PDF.pdf
25. Patnaik, L., Raut, D., Behera, L., Nayak, A., Mishra, S., & Swain, S. (2013). Physico-Chemical and Heavy Metal Characterization of Soil from Industrial
26. Peafiel, C. (2012). Adsorcin de aniones sobre un suelo ferrlico. Madrid Espaa: Tesis Minerva.
27. Perez, L. (2014). Cultivo de arroz en el Ecuador. Tesis de grado. Guayaquil.
28. Rodriguez, J. (2017). Magnesio en plantas. Medellin Colombia: IICA. Obtenido de https://www.ipni.net/ppiweb/iaecu.nsf/$webindex/901DD92BAE8EF8F60 525777D0074FDAA/$file/2.+Magnesio.+El+elemento+olvidado.pdf
29. Rosal, M. J. (2013). Bases moleculares de la regulacin de la respuesta a la deficiencia de hierro en plantas con Estrategia tipo I. Cordoba Espaa: Tesis
30. Sagan, L., & Dorion, M. (2015). El proceso de nutricion de las plantas. Medellin colombia: IICA.
31. Sanchez, M. R., & Hernndez, Y. M. (2016). Manejo del agua de riego en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.) por trasplante, su efecto en el rendimiento agrcola e industrial. Scielo, p.3.
32. Sierra, C. (2017). Una relacin intensa: El Hierro, el suelo y la planta. Santiago de Chile. Chile.: Diario El Mercurio,.
33. SINAGAP. (2013). Arroz ferroso propiedades toxicas . Obtenido de http://sinagap.agricultura.gob.ec/phocadownloadpap/cultivo/2013/arroz.p df
34. SleezerL, R. (2003). Wetland Soils in the U.S. Wetland. En Plants Properties (pg. p23). Inglaterra -London: Adventure international sympotion. Recuperado el ,10 de ,02 de 2018, de http://academic. emporia.edu
35. /aberjame/wetland/soils/soils2.htm.
36. Sobitec. (18 de Mayo de 2017). El hierro en suelo y planta. Obtenido de http://www.sobitecperu.com/hierro-en-las-plantas/
37. Soltanpour, P., & Follett, R. (2001). Soil Test Explanation Quick Facts. Recuperado el ,11 de ,02 de 2018, de Colorado State University Cooperative Extension: http://www.ext.colostate.edu/index.html/Soil Test Explanation.htm.
38. Thoiron, S., Pascal, N., & Briat, J. F. (1997). Impact of iron deficiency and iron re-supply during the early stages of vegetative development inmaize. En Deficiency plants (pgs. 20: 1051-1060.p). Plant Cell Environ.
39. Torres, J. (2010). cidos hmicos. Medellin Colombia: IICA. Obtenido de http://proferfol.es/pdf/acidos%20humicos.pdf
40. Trujillo, C. (2015). Iron soils. USA: Internacional Information. Obtenido de http://plantprobs.net/plant/nutrientImbalances/iron.html
41. Ulloa, G. M. (2002). Aplicacin de la geoestadstica al estudio de la fertilidad del suelo. En Plantas y aplicacion (pg. p.440). Universidade de A Corua: Tesis Doctoral.
42. Valencia, E., Villegas-Moreno, Javier, Snchez-Yez, Manuel, J., & Pea- Cabriales. (2015). Pseudomonas fluorescens SIDEROFOROS. Chapingo Mexico: Terra.
2025 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).
Enlaces de Referencia
- Por el momento, no existen enlaces de referencia
Polo del Conocimiento
Revista Científico-Académica Multidisciplinaria
ISSN: 2550-682X
Casa Editora del Polo
Manta - Ecuador
Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa, Manta - Manabí - Ecuador.
Código Postal: 130801
Teléfonos: 056051775/0991871420
Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com
URL: https://www.polodelconocimiento.com/