Ensayo de la eficacia de dos productos biotecnológicos orgánicos para acelerar la maduración, ganancia en peso y volumen en grano en cultivo de maíz

Se realizo un ensayo comparativo en condiciones de campo, en el departamento de La Libertad.-Virú empresa Agrodorald, se instalaron 3 parcelas comparativas  de 50 m. de largo por 10 m. de ancho, un testigo sin aplicación, se tomaron 35 muestras de maíz totalmente al azar por parcela (105 en total), cosechado 21 días antes de lo establecido para esta variedad, la aplicación se hizo a los 90 días después de la siembra, se aplico los productos Abbafol y Master Down combinados, T1 con dosis baja de Abbafol y T2 con dosis alta de Abbafol, se realizo pesadas de las muestras en balanza con error al 0.0001gr. (Peso maíz entero, Peso grano total, Peso coronta, Índice grano total) y se determino las variables a tratar (grano total respecto a maíz entero, Peso de 1000 granos, Peso hectolitrito). Se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos (ANOVA) siendo T2 el que evidencio mayor diferencia respecto al testigo (DMS-Tukey), todos los análisis se hicieron con un alfa al 0.01. Se obtuvo ganancia en peso en todos las variables analizadas en los tratamientos con aplicación, T2 y T1 lograron un incremento en peso de grano total de 9% y 6% respectivamente respecto al testigo, mas aun en los granos individuales, peso 1000 granos, con 15% y 8% de incremento en T2 y T1 respectivamente, también un incremento de 2.4% y 1.8% en el peso hectolitrito, siendo este ultimo una mejora en el uniformidad forma densidad y tamaño del grano lo cual nos indica un incremento en su calidad. La humedad promedio fue de 12% siendo pequeñas las diferencias entre los tratamientos pero mantienen una lógica dentro de la naturaleza de los productos aplicados. Se logro así demostrar la eficacia en la aceleración  la de maduración, ganancia en peso y volumen en grano de maíz con los productos aplicados, incrementando la productividad y la calidad del cultivo protegiendo la ecología y el medio ambiente con  un efecto costo beneficio muy favorable para el agricultor.


MARCO TEORICO

El maíz es la planta de la familia de las gramíneas, con el tallo grueso, de uno a tres metros de altura, según las especies; hojas largas, planas y puntiagudas; flores masculinas en racimos terminales y las femeninas en espigas axilares resguardadas por una vaina y produce unas mazorcas con granos gruesos y amarillos muy nutritivos(6) .

El maíz es hoy por hoy el cereal más importante y significativo después del trigo en los intercambios mundiales. Bajo condiciones climáticas adecuadas o mediante el aporte de riego, el maíz es el más productivo de los cereales (11). Los Departamentos de La Libertad, Lima e Ica son los que presentan mayor desarrollo del mercado(20), tanto de insumos como de subproductos, así como por encontrarse generalizado el empleo de fertilizantes, de semillas mejoradas, y tener mecanizadas el mayor porcentaje de labores agrícolas tratando de mejorar tanto la cantidad como la calidad de este producto. En ese sentido Abbafol y Master Down son productos biotecnológicos diseñados con este propósito. Abbafol, se refiere al grupo de los productos de acción defoliante y de maduración de frutos, pero cuyo concepto pertenece a los Bionutrientes, es decir, productos que tienen la parte mineral unida a sistemas orgánicos que actúan como carriers y activadores metabólicos en las plantas a nivel celular. El producto Abbafol actúa transportando minerales, azúcares como carbohidratos hidroxilados y sucratos actuando a nivel del ciclo del Calvin en la utilización de Gliceraldehido 3 fosfato y piruvato de la Glicólisis que sirva de base para la ruta Biosintética de Isoprenoides que forman los carotenoides(10). La ruptura de estos carotenoides han demostrado la formación de xantonina  que actúa como precursor del ABA (ac. absícico) y sus metabolitos. El ABA producido por el Abbafol puede formar diversos conjugados el más abundante  el glicosil-éster carente de actividad biológica, siendo estos derivados no considerados como reservas o formas de almacenar ABA, por lo tanto, los efectos no se mantienen en el tiempo. Abbafol, al promover la actividad proteolítica, éste activa aún más la ruta biosintética de la transformación de la metionina en etileno.  En las condiciones tropicales, estas condicionantes ambientales no manifiestan variaciones que aseguren el cambio fisiológico como la senescencia, abscisión y dormancia; necesaria para que el fruto o para el caso semillas llegue a niveles adecuados de producción. El invento Abbafol  se ubica como una alternativa orgánica al DNOC (Dinitro orto cresol) y la HCN (ciamida hidrogenada) ya que estos últimos son productos con problemas residuales, tóxicos y de manejo (irritantes y cáusticos), como la probada acción cancerígena del DNOC retirado del mercado nacional por esta causa (20).

Por otro lado Master Down es un producto a base de sucratos, son compuestos carbohidratados que han sido ob tenidos por  procesos de degradación enzimática microbiana y acidificación orgánica. Son de bajo peso molecular (ácidos urónicos, polihidroxilados, sacáridos, hidroxisuccínicos, glucónicos), Activan los diferentes ciclos metabólicos celulares optimizando los mecanismos de producción de energía y también como sillares moleculares en la síntesis de compuestos celulares de la planta.

El objetivo de este trabajo es probar que el producto Abbafol acelerar el proceso de maduración y secado en maíz y junto con el producto Master Down, mejorando así la ganancia en peso del producto.


MATERIALES Y METODOS

Se instalaron 3 parcelas comparativas  de 50 m. de largo por 10 m (½ ha)  la aplicación se hizo luego de los 90 días de edad del cultivo, la cosecha se realizo 114 días después de la siembra, normalmente se hace a los 135 días después de la siembra para esta variedad, los tratamientos se denominaron Tes (testigo sin aplicación) T1 (tratamiento con dosis baja de Abbafol) y T2 (tratamiento con dosis alta de Abbafol) ambos tratamiento con aplicación (T1 y T2) a dosis constante del producto Master Down, las aplicaciones de hicieron de la siguiente manera y presentaron las siguientes características:


1er TRATAMIENTO

El análisis de las muestras se llevo acabo en las instalaciones de la empresa Biogen S.R.L, Departamento de Investigación y Desarrollo, Laboratorio de Biotecnología. Los datos fueron analizados por el programa estadístico SPSS 15.O para Windows versión en español 2007 (18) y el por Microsoft Excel 2003. Se evaluó un total de 105 muestras (35 por cada tratamiento) las cuales fueron recolectadas completamente la azar, se hizo análisis descriptivos para determinar las distribuciones poblacionales de los datos y la variabilidad estadística entre las distintas variables en los tres tratamientos, media, desviación estándar, curtosis, coeficiente de asimetría, coeficiente de correlación, intervalos de confianza al 99%, coeficiente de variación (21).

El análisis de la varianza se llevo acabo con el análisis ANOVA y HSD Tukey con α al 0.01 (15), se tomo como variables de % de grano total, Peso de 1000 granos, para determinar diferencias significativas y determinar que tratamiento y en q grado difiere uno del otro(17).

Se tomo como datos los pesos de las muestras de maiz individuales se uso los promedios como datos comparativos (13), se evaluaron variables de los distintos pesos de maíz para determinar eficacia de los productos aplicados:


Peso maíz entero

Mazorca con el contenido de granos completa sin alteración alguna, se peso en balanza analítica con error de 0.0001 gramos(3).


Peso grano total

Total de grano producto del desgranado manual, se peso en balanza analítica  con error al 0.001 gramos(3).


Peso coronta

Coronta libre de granos, se determino con balanza analítica con error al 0.0001 gramos(3).


Índice de grano total

Se determino con respecto al peso del maíz entero y el peso de grano total (2).
 I=Pm-Pg
       Pm
Donde:
Pm: peso maíz entero
Pg: peso grano total.


Grano total respecto a maíz enteró

Se determino multiplicando el promedio del índice de grano total por el promedio de maíz entero. Da un dato mas fino y categórico del total de grano respecto al maíz entero (2). Se determino por la iguiente formula:
Rendimiento = Pm × I
Donde:
Pm: peso de maíz entero.
I: indice de grano total.


Peso 1000 granos maíz

Se determino pesando en balanza analítica con error al 0.0001, pesando 50 granos de maíz luego se multiplico el resultado por 20 (10).


Peso hectolitrito

Representa una prueba volumétrica de densidad, es el equivalente en kilogramos de maíz en 100 litros, determino la mejora y el grado con la que se dio en los tratamientos, se determino pesando  en 250ml equivalente grano de maíz tal cual, el resultado en gramos se dividió entre 2.5 dando un valor kilogramos/hectolitro (kg/hl), que equivale al peso total de maíz en kg en 100L (5).


Determinación de Humedad  de Granos

La determinación de la humedad individual de los granos se realizo mediante el método de estufa (grano expuesto a 130±3 ºC durante 24 hs). Inmediatamente obtenida cada muestra se separaron al azar 10±0.1 gr. en balanza analítica con error al 0.0001gr., que visualmente presentaran todos sus componentes intactos, cada muestra ubicado en un tubo Ephendorp de 15 ml. Este instrumento es de material resistente a altas temperaturas, tiene el espacio suficiente para un grano y sobre todo posee cierre hermético, lo cual asegura que el contenido de humedad del grano no varíe durante su manipuleo. Posteriormente se procedió a identificar la muestras y pesarlas en una balanza analítica (0.0001 gr.). Los tubos se colocaron abiertos dentro de tubos de ensayos ubicados en gradillas de alambre para luego ir a estufa. Una vez transcurridas las 24 hs, se retiraban las gradillas, los tubos se cerraban inmediatamente y se procedía al pesaje de los granos sin humedad (23). La humedad de cada grano individual se calcula mediante la siguiente formula:

Referencias:

Peso grano húmedo: Peso del grano húmedo, antes de ser secado por estufa
Peso grano seco: Peso del grano seco, luego de su paso por estufa.

Determinamos el uso como unidad experimental los granos de maíz por la acción estrictamente metabólica de los productos aplicados (Abbafol y Master Down) ya que estos actúan a nivel celular, donde efecto final de los mismos se da en el grano o producto del cultivo.

 Se uso los promedios de cada variable para determinar las diferencias e incrementos, los cuales fueron expresados en función a porcentaje para cada caso y como indicativo para una mejor interpretación.


RESULTADOS

Los datos nos muestran incrementos en todas las variables de los datos obtenidos en los tratamientos con aplicación con respecto al testigo (cuadro 1.)

Pudimos determinar que Abbafol a dosis alta presenta un mayor efecto en proceso de senescencia y absición del maíz, ya que fue cosechado 21 días antes de lo establecido, se logro no solo la maduración del grano como podemos sino se mejoro su calidad obteniendo mayor volumen del mismo, al tener precursores metabólicos  de bajo peso molecular provenientes del producto Master Down  hacen que la translocación de carbohidratos se produce mas eficientemente, no solo por presentar materia prima para la misma, sino porque la planta obtiene un aporte de energía exógeno para realizar este proceso, es por eso que vemos incrementos en los pesos de los granos de maíz y como existe una mayor cantidad de materia sólida aumento del volumen también(22).

El análisis estadístico dio confiabilidad a los resultados obtenidos presentando regularidad de las variables no presentado variaciones en sus distribuciones poblacionales y variabilidad de sus medias en las variables de cada tratamiento (cuadro 1.).

T2 fue el que presento un incremento mayor en todos los promedios en todas las variables y en el peso total.

El incremento total de grano dio como superior el T2 con dosis altas de Abbafol de 9% con respecto al testigo, el T1 logro un incremento de 6.6%  con respecto al testigo (Graf. 2), siendo esta variable la expresión del total de grano en peso existente en cada mazorca de maíz.

 El incremento en peso de 1000 granos en gramos, expresa el rendimiento en si de los tratamientos (Graf.1), con incrementos de 8.8% y 14.69% en dosis alta y baja respectivamente con respecto al testigo, esto es importante en la productividad del cultivo ya que se obtiene mayor cantidad de producto comercial, aumentado la productividad del producto del cultivo de maíz y por la tanto rentabilidad del agricultor o empresa.

El peso hectolitrito presento incrementos de 1.8% y 2.4% en T1 y T2 respectivamente, siendo este un dato volumétrico, expresado en kilogramos de maíz en 100 litros tomamos este dato como un indicador de la calidad y el incremento porcentual del grano ya que los tratamientos en esta prueba presentan el mismo volumen pero distintos pesos, siendo el tratamiento T2 el que presento un incremento superior.

Las diferencias entre los tratamientos se corroboraron en el análisis de la varianza  (ANOVA) encontrando diferencias significativas entre los tratamientos (Cuadro 2.), siento T2 el que presento mayor variabilidad respecto al testigo y como siendo el que mayor incremento presento en todas las variables analizadas es el mas adecuado para su utilización y practica a nivel comercial. Esta prueba se determino con la prueba DMS-Tukey (Cuadro 3.) en el peso de mil granos y en el peso de grano total, siendo el mismo resultado en ambos casos.

El porcentaje promedio de los tres tratamientos fue de 12%, las diferencias que son mínimas siguen el principio del producto Abbafol que mejora el proceso de translocación e induce el ingreso de nutrientes para el llenado de los granos en este proceso fisiológico también hay ingreso de agua, siendo T2 el que presento mayor porcentaje de humedad respecto al testigo que es lo que muestran los datos (Graf.4), este dato no es relevante para el incremento en peso ya que no presenta mayor diferencia numérica en el análisis.

Cuadros

Cuadro 1. Resultados promedios generales

*  La diferencia de medias es significativa al nivel .01.


Gráficos









FOTOS

Grano de Maíz Unidad experimental  (Zea mays L.)




Acercamiento (x60) grano de maíz.


Tipos de  grano, la calidad del mismo es importante en las distintas pruebas a evaluar, se muestra granos con todos sus componentes, A, B y C son adecuados, D no fueron tomados en cuanta para las pruebas.


REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS