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Efecto de la sustitución parcial de la fertilización quimica con zeolita y micorriza en la producción de Brócoli en el Ecuador

Publicado: 19 de julio de 2013
Por: Ing. Milton Freddy Armando Haro e Ing. Lizardo Maldondo Arce. Ecuador
1. ANTECEDENTES
El alto costo del barril de petróleo que ha rebasado la barrera de los US 100, la masificación de la agricultura tecnificada en países muy densamente poblados como China e India, la nacionalización de los yacimientos de fertilizantes en Europa occidental, el alto consumo de fertilizantes para la producción de biocombustible, el alto costo de los fletes para transporte derivado del incremento de los combustibles, entre otros, ha producido un dramático e incontrolable incremento en los precios de los fertilizantes situándolos en niveles imposibles de acceder.
Esta situación obliga a los agricultores progresistas, a buscar alternativas que permitan seguir produciendo, tratando de que el impacto del alto costo de la fertilización pueda ser superado con la utilización de algunos insumos que potencialicen la acción de los fertilizantes para usar menos dosis y conseguir buenos resultados.
Son conocidas ya las bondades de las zeolitas y las micorrizas para conseguir estos objetivos y se las utiliza en todo el mundo.  Sin embargo, a pesar de que ya se ha probado en el Ecuador en muchos cultivos, definitivamente hace falta transferir la tecnología y convencer a los productores, en sus propios campos, sobre sus beneficios (Haro, 2008).

2. OBJETIVOS
2.1. GENERAL
  • Generar tecnología que permita reducir las dosis de fertilización en el cultivo de brócoli.
2.2. ESPECIFICOS
  • Validar los resultados de las investigaciones sobre la utilización de zeolitas y micorrizas.
  • Determinar el porcentaje de sustitución del fertilizante químico por zeolita, más conveniente que no implique deterioro en las producciones y permita reducir los costos de fertilización.
  • Realizar el Análisis Económico de los tratamientos en estudio.
 
3. METODOLOGIA

3.1. UBICACIÓN
El presente ensayo se realizó en la Hacienda La Rioja, Lote Carabobo No. 1, en el sector de Poaló, de la provincia de Cotopaxi.

3.2. FACTORES EN ESTUDIO
Se analizó un solo factor: fertilizante químico a diferentes porcentajes de sustitución por zeolita y micorrizas
 
3.3.  DISEÑO EXPERIMENTAL
Se utilizó un Diseño de Bloques Completamente al Azar (DBCA), con 4 repeticiones.

3.4. TRATAMIENTOS
Los tratamientos se fundamentaron en la dosis de fertilización que se utiliza en la Hcda. La Rioja para su proceso de producción.  A esta dosis se le sustituyó un porcentaje por zeolita y micorrizas, quedando los tratamientos de la siguiente manera:
T1:       Testigo comercial  (fertilización que usa la finca, FF1)
T2:       FF - 5%  + 5% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T3:       FF - 10%  + 10% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T4:       FF - 15%  + 15% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T5:       FF - 20%  + 20% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T6:       FF - 25%  + 25% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T7:       FF - 30%  + 30% Zeolita + 0.5 gr/planta de micorriza
T8:       FF - 50% P2O5 + 20% Zeolita  + 1 gr/planta de micorriza
T9:       FF - 100% P2O5 + 20% Zeolita + 1 gr/planta de micorriza
1La fertilización de la finca (FF), es la que usa el productor al momento de efectuar el ensayo; para T8 y T9 se considera bajar en un 50 y 100% respectivamente de P2O5, asumiendo la hipótesis del incremento de la eficiencia de la fertilización fosfatada con el uso de micorrizas y el almacenamiento y liberación de nutrientes que se le atribuye a la zeolita.

3.5. TAMAÑO DE LAS PARCELAS
Cada unidad experimental estuvo compuesta de 4 hileras de 5 metros de longitud.  La siembra se realizó en surcos a 0,7 m entre surco con lo que se obtuvo un área de 14 m2 por cada parcela.  Para evitar efectos de borde se evaluaron los surcos o hileras interiores y se excluyeron 2 plantas en los extremos distales de cada surco.
 
3.6. NUMERO DE PLANTAS
Se trasplantaron 19 plantas en 5 m longitudinales (alrededor de 0,27 m entre planta), con lo cual se obtiene 54285 plantas/ha.  Cada unidad experimental estuvo conformada por 76 plantas. El número total  de plantas que se utilizó en el ensayo fue  2736.
3.7. ANALISIS DE VARIANZA
Efecto de la sustitución parcial de la fertilización quimica con zeolita y micorriza en la producción de Brócoli en el Ecuador - Image 1
3.8. MANEJO ESPECIFICO DEL ENSAYO
  1. La zeolita se aplicó en la fertilización inicial, primera y segunda coberteras.
  2. La disminución de fertilizante químico en los porcentajes indicados fue de la cantidad global que se usó, a excepción de los tratamientos 8 y 9 a los cuales solamente se les redujo el fósforo en las proporciones anotadas en los tratamientos.  En el Anexo 1, se puede observar detalladamente, las dosis de fertilización usadas, las épocas en las que se aplicaron los fertilizantes y el costo a la fecha.
  3. Las micorrizas se aplicaron después de la desinfección de las plántulas, según la metodología que se adjunta en el Anexo 2.
  4. La aplicación de los fertilizantes, labores culturales, manejo fitosanitario, etc., se lo realizó en los días establecidos para el efecto.
  5. El hibrido de brócoli que se usó fue DOMADOR.
 
4. DISEÑO EN CAMPO
Efecto de la sustitución parcial de la fertilización quimica con zeolita y micorriza en la producción de Brócoli en el Ecuador - Image 2

5. RESULTADOS
En el Cuadro 1, se puede observar los datos obtenidos en el Análisis de varianza para la variable Rendimiento en toneladas por hectárea.
Cuadro 1. ADEVA para la variable Rendimiento de brócoli en t/ha a varias dosis de fertilización y sustitución del  fertilizante químico por zeolita y micorrizas. La Rioja, Cotopaxi 2008.
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Se detectaron diferencias significativas al 5% de probabilidad para la variable Rendimiento en toneladas por Hectárea. Esto indica que existe un 95% de probabilidades para que la hipótesis planteada en el sentido de que la zeolita y micorrizas pueden sustituir parcialmente al fertilizante químico y no generar decrementos en la producción, sea cierta.
En el Cuadro 2, se pueden observar los datos obtenidos para la variable Rendimiento en t/ha, para todos los tratamientos en estudio.  En este mismo cuadro, se incluye la categorización de los tratamientos después de realizada la Prueba de Significación de Tukey al 5% de probabilidad estadística.
Cuadro 2. Datos promedios para la variable Rendimiento de brócoli  en t/ha a varias dosis de fertilización y sustitución del fertilizante químico por zeolita y micorrizas. La Rioja, Cotopaxi 2008.
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? Letras iguales definen diferencias no significativas entre tratamientos.  Prueba de Tukey al 5% de probabilidad.
El mejor tratamiento fue T9.  En este tratamiento, como se puede observar con mayores detalles en el Anexo 1,se cambió la fertilización inicial que se realiza en La Rioja con el propósito de eliminar todo el fósforo; los requerimientos de nitrógeno se los suplió con nitrato de amonio y se añadió zeolita en una dosis del 20% del peso total del nitrógeno aplicado, además, 1 gramo de micorriza por planta.  Las coberteras restantes se las aplicó con las fuentes de fertilización que se usan normalmente en esta Unidad de producción.
Entre los factores que pueden haber influido para obtener este resultado se puede anotar:
  1. Suelos permanentemente dotados de fósforo, seguramente fijados por calcio, hierro, manganeso, etc.  La zeolita pudo desbloquear el fósforo existente y ponerlo a disposición de las plantas.  La micorriza pudo extender el área de acción radicular para que el fósforo y otros nutrientes liberados y mantenidos en la rizósfera por la zeolita, puedan ser mejor asimilados por la planta.
  2. Tomando en cuenta la premisa anterior, de que los suelos probablemente tienen fósforo retenido, y los requerimientos del cultivo pudieron ser aportados por la zeolita y micorriza, el factor relevante fue la aplicación del nitrato de amonio puro como fuente de nitrógeno en la fertilización inicial.
  3. Se podría pensar también, que el fosfato diamónico (DAP, Brócoli 1), no son la mejor opción de arranque en este tipo de suelos que han tenido continuos aportes de los elementos nitrógeno y fósforo asociados.  Al parecer, después de algunos ciclos con fosfato diamónico, la utilización de productos como zeolita y micorriza tienen la capacidad de desbloquear nutrientes de fácil fijación o de escasa movilidad y, un aporte de nitrógeno puro en el arranque, marca la diferencia.

6. ANALISIS ECONOMICO
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Para este sencillo análisis se realizó un ajuste del 25% al rendimiento bruto por lo que se presenta únicamente el rendimiento ajustado; esto por el hecho de que se trabajó en parcelas y por norma general, a criterio del investigador, se puede ajustar el rendimiento desde un 5 hasta 30% para asemejar las condiciones de manejo de áreas extensas.
Para determinar el Beneficio bruto, se consideró un precio por kilogramo de brócoli de  US 0,22 centavos.  Los costos de mano de obra, control de plagas y enfermedades, abonos foliares son considerados fijos y afectan por igual a todos los tratamientos.  Se han considerado únicamente los costos que varían, esto es fertilizantes, zeolita y micorrizas. El costo de la zeolita se ha fijado en US 0,15 centavos el kg y la micorriza a US 1,20 el kilogramo.
Es fácil percatarse que el mejor tratamiento es T9, es el que menos cuesta US 779,9 y el que mayor beneficio ocasiona US 5177,7.
 
7. CONCLUSIONES
De esta investigación se concluye que la mejor forma de aplicar fertilizante en brócoli, aunque no la más operativa, es por golpe, es decir, planta a planta colocando la cantidad calculada a 10 cm de la plántula una vez que ha sido trasplantada y después tapar, labor que se puede realizar con el pie.
El mejor tratamiento fue T9, dejando de usar el fósforo en lotes que han tenido aporte de fosfato diamónico por algunos ciclos y reemplazando el aporte de nitrógeno por nitrato de amonio, zeolita al 20% del peso de la cantidad utilizada de nitrógeno y 1 gramo de micorriza por planta.
Los tratamientos en los que se sustituyó desde el 5 hasta el 30% del fertilizante químico por zeolita y micorriza no difieren estadísticamente del testigo de la finca, es más, algunos incluso son mejores a pesar de dejar de usar hasta el 30% del fertilizante químico.
Es importante anotar que con el tratamiento T9 se obtuvo un 22,4% más de cosecha que con el tratamiento testigo T1.  Además, se ahorró el 27,4% de los costos de fertilización.  El beneficio económico del mejor tratamiento (T9) es 31,4% en relación al testigo.
Con la aplicación de zeolita y micorrizas y con el sistema de fertilización planta a planta, se consiguió alrededor de 7 días de adelanto en la cosecha como lo pueden certificar los técnicos de La Rioja.
 
ANEXO 2. METODOLOGIA VALIDADA PARA APLICACIÓN DE MICORRIZA
Una vez que las plántulas han sido desinfectadas, se procede a ordenarlas en hileras para facilitar la aplicación de la micorriza. Se debe dejar un espacio entre hileras de gavetas para que los operadores se puedan mover libremente.
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Espolvorear 400-800 gramos de micorriza, en cada gaveta, procurando una homogénea distribución.
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Agitar moderadamente cada gaveta para que la micorriza que está en los foliolos caiga al fondo y se impregne en el pilón de la plántula.  También es recomendable al final realizar una ligera aplicación con una bomba de mochila con agua pura o con Fitogrow TF, 0.5 cc/litro de agua, para que los residuos de micorriza que quedan en las hojas, chorreen al pilón.  En este proceso se podría aprovechar para desinfectar la planta añadiendo el insecticida y tricoderma.
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Autores:
Milton Freddy Armando Haro Alvarez
Lizardo Maldondo Arce
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