Sócrates
Céspedes Castro[1]
Andrés Zúñiga Orozco[2]
Alexander Mendoza Luna[3]
Wagner Peña Cordero[4]
Karla Montero Jara[5]
Aldo Chaves Murillo[6]
1 Estudiante Ingeniería Agronómica, UNED, CU San José.
Contacto: socracr@gmail.com
2 Docente e Investigador. Carrera de Ingeniería
Agronómica. UNED. Apdo.474-2050.
Contacto: azunigao@uned.ac.cr. Teléfono:
(506) 22021813. San Pedro, San José, Costa Rica.
3 Director de Investigaciones, CONARROZ. Teléfono.
Contacto: amendoza@conarroz.com Teléfono: (506)
22551313. San Pedro, San José, Costa Rica.
4 Docente e Investigador. Carrera de Ingeniería Agronómica.
UNED. Apdo.474-2050.
Contacto: wpena@uned.ac.cr. Teléfono: (506)
22021842. San Pedro, San José, Costa Rica.
5 Docente e
Investigador. Carrera de
Ingeniería Agronómica. UNED. Apdo.474-2050. Contacto: kmontero@uned.ac.cr. Teléfono: (506)
22021841. San Pedro, San José, Costa Rica.
6 Agrónomo
CITTED. Contacto: achaves@uned.ac.cr. Alajuela, Costa
Rica.
Recibido: 15 de febrero de 2019 Aceptado:
16 de abril de 2019
RESUMEN
Se utilizaron dos fuentes vegetales como abono verde, Mucuna pruriens
y Crotalaria spectabilis, en tres diferentes dosis: 100, 150 y 250
gr/m2. Se logró determinar la dosis de 100 gr/m2 con M.pruriens como la mejor
en rendimiento, incluso mejor que el testigo comercial y otros tratamientos,
además con una calidad de grano aceptable, también contribuyendo con una mejor
CICE, una menor acidificación del suelo e incorporación de materia orgánica.
Otros efectos y factores involucrados bajo las condiciones de este ensayo
señalan el mejor tratamiento, el cual es una dosis de Mucuna 100 g/m2, en este
tratamiento se encontró mayor presencia de Ca, Mg, K y P en el suelo, así como
K, P, Zn, Cu y S a nivel foliar.
Palabras claves: Abonos
verdes, Mucuna, Crotalaria, Arroz, Fertilizantes,
ABSTRACT
Evaluation of the incorporation of Mucuna pruriens L. (Fabaceae) and
Crotalaria spectabilis Roth (Fabaceae), on the contribution and absorption of
nutrients in rice cultivation Evaluation of the incorporation of Mucuna
pruriens L. (Fabaceae) and Crotalaria spectabilis Roth (Fabaceae), on the contribution
and absorption of nutrients in rice cultivation de título en inglés
Two green manure sources, Mucuna pruriens and Crotalaria
spectabilis were used in three different doses: 100, 150 and 250 gr/m2. It was
possible to determine the dose of 100 gr / m2 with M.pruriens as the best
treatment in yield, even better than the commercial control and other
treatments, also with an acceptable grain quality, also contributing with a
better EIEC, a lower acidification of the soil and incorporation of organic matter.
Other effects and factors involved under the conditions of this trial indicate
the best treatment, which is a dose of Mucuna 100 g / m2, in this treatment a
greater presence of Ca, Mg, K and P was found in the soil, as well as K , P,
Zn, Cu and S at foliar level.
Key words: Green manure, Mucuna, Crotalaria, Rice,
Fertilizers,
El arroz es el alimento básico para más de la
mitad de la población mundial, además es el cultivo más importante del mundo en
términos de superficie en que se cultiva (Sánchez y Vega 2018), desde el punto
de vista de la producción, ocupa el segundo lugar en importancia, después del
trigo, se cultiva en casi todas las partes del mundo, existen muchas
variedades, cada una de las cuales se adapta a una región especial (Villareal et al. 2015), es casi la única planta de
uso agrícola que se desarrolla en forma óptima, en terrenos inundados
(Chinchilla 1998). Desde un punto de vista botánico se caracteriza por ser una
gramínea anual de tallos redondos y huecos compuestos de nudos y entrenudos,
hojas de láminas planas unidas a los tallos por la vaina y su inflorescencia es
una panícula, su Clase es una Monocotiledónea, de la Familia Poaceae, su género es Oryza y su especie sativa (INTA 2009, Agüero 1996).
En el cultivo de este cereal es importante
aportar los nutrimentos necesarios en el momento y forma adecuada, en cuanto a
este tema, se ha determinado que el Nitrógeno (N) es uno de los elementos más
importantes para la alta productividad, la fuente de N más común es la Urea
(Herber 2015 y Dobermann y Fairhust 2005). Los productores deben tomar
precauciones para prevenir grandes pérdidas por el manejo inadecuado de este
elemento.
La aplicación de Nitrógeno es óptima si se
aplica en la fase inicial del cultivo, la cual se ubica antes de la inundación permanente en caso de
ser arroz inundado; para el caso de arroz en secano, después de la aplicación
del fertilizante el productor debe irrigar y establecer una lámina de agua
permanente (Pulver y Oviedo 2005). Cuando se aplican fertilizantes en ocasiones
se puede hacer un uso indiscriminado de fertilizantes sintéticos, en el arroz
sobre todo el caso de las fuentes nitrogenadas como la urea, ésta fuente
fertilizante ha tenido efectos perjudiciales en las propiedades del suelo y su
conservación(Herber 2015); en muchos casos ha causado la acidificación de los
suelos cultivables y la disminución de la materia orgánica hasta llegar a la
pérdida de la capa arable, en consecuencia,
ha provocado que cientos de áreas antes cultivadas queden en total
desertificación (Villarreal et al.
2015). Aunque el nitrógeno se presenta en forma nítrica y amoniacal, es la
molécula de nitrato (NO3-) la cual, en exceso, tiene un
papel perjudicial en la contaminación ambiental. El nitrato se lixivia a través
de las capas del suelo y llega a mantos acuíferos, así como a reservorios, ríos
y lagos, esta molécula tiene repercusiones ambientales, una es la proliferación
de algas marinas en represas y canales de drenaje, éstas aprovechan el exceso
de este anión y crecen desmedidamente provocando problemas en la evacuación de
aguas. Otro de los problemas asociados a los
nitratos es que, altas acumulaciones en el agua pueden producir enfermedades
especialmente en niños, caso del "síndrome del bebé azul". También
los nitratos pueden formar nitrosaminas y nitrosamidas, compuestos que pueden
ser cancerígenos (Miliarium 2008).
En las zonas donde se practica agricultura
intensiva se utilizan grandes cantidades de fertilizantes químicos, a los que
se suman los aportes naturales que provienen de los excrementos animales. Estos
fertilizantes suelen contener una cantidad importante de nitratos, que en
proporciones adecuadas mejoran el crecimiento de las plantaciones y aumentan su
rendimiento, sin embargo, cuando estos compuestos se encuentran en cantidades
demasiado altas para que sean absorbidos por las plantas, se infiltran a través
del suelo y alcanzan las aguas subterráneas, contaminando pozos y acuíferos (Montiel et al. 2014).
En cuanto a la dinámica del nitrógeno en el suelo, es importante citar
el concepto de eficiencia ya que, se refiere a que solo parte del nutrimento
aplicado al suelo es aprovechado por la planta, en pocas palabras la mayoría de
nutrimentos se pierde y queda en disposición de contaminar fuentes o cuerpos de
agua y ecosistemas naturales, como es el caso del ion nitrato, el cual es muy
móvil en el perfil del suelo, especialmente en suelos franco-arenosos. Kass
(2007) señala que, los nutrimentos que liberan los fertilizantes aplicados al
suelo se pierden por lixiviación o porque reaccionan con otros materiales
presentes en el suelo y precipitan, lo que los hace no disponibles para las
plantas.
Una alternativa para mitigar la excesiva aplicación de N es la
utilización de abonos verdes, la cual ha tomado importancia como una solución a
la pérdida de Nitrógeno en el suelo a través de volatilización y lixiviación.
Los abonos verdes son comunes de fuentes como las plantas pertenecientes a la
familia de las leguminosas Villarreal et
al. (2015) mencionan que, el contenido de N en la biomasa superficial de
las leguminosas permite obtener una aproximación de la cantidad del elemento
potencialmente disponible para reciclaje, lo que ofrece un elemento
cuantitativo para la relación con la respuesta a dosis de N en presencia o
ausencia de abono verde. Debido a lo
anterior, en este ensayo se decidió usar y
comparar el uso de dos fuentes de abonos verdes, Crotalaria spectabilis y Mucuna
pruriens.
Mucuna
pruriens se ha utilizado como
abono verde, donde se ha comprobado que aporta nitrógeno aprovechable para las
plantas; especies de abonos verdes de sistemas radiculares profundos ejercen un
papel importante en el reciclaje de otros nutrientes desde las capas profundas
del suelo hacia las capas más superficiales (Fonseca, 2014). También se usa
para suelos erosionados por su gran rusticidad y tiene un 32% de proteína lo
cual la hace atractiva para alimentación animal (Chaparro, Aristizabal y Gil
2009)
La importancia de realizar esta investigación no solo reside en el
mejoramiento de la eficiencia de los fertilizantes, sino también en brindar una
reducción de la contaminación de los mismos y ayudar al suelo a tener disponible
los nutrientes en el momento y cantidad que la planta necesita, además con el
uso de éste tipo de bio-fertilizantes es posible cuantificar la reducción en la
aplicación de fertilizantes, incidir directamente en la reducción de costos de
producción, contribuir al mejoramiento de la competitividad del sector y además
presentar una posible contribución a la implementación de la producción
sostenible. También al reducir la aplicación de fertilizantes sintéticos es
posible mejorar la frecuencia y abundancia de los microorganismos (Montiel et
al. 2014, Lima et al. 2012))
Debido a toda la problemática planteada se sembraron dos fuentes de
abonos verdes, Crotalaria spectabilis y
Mucuna pruriens, se incorporó su
residuo seco en el suelo para evaluar bajo diferentes variables indicadoras, la
eficiencia de absorción de nutrimentos, especialmente nitrógeno.
La investigación se llevó a cabo en las instalaciones del
CITTED (Centro de Investigación Transferencia
Tecnológica y Educación para el Desarrollo) en la Perla de San Carlos,
Alajuela. Se sembró parcelas con M.pruriens a una
distancia de 0.5 x 0.5 m, y se Se cosechó a los 75 días, se secó naturalmente,
se molió finamente y se incorporó al suelo (Figura 1). Partiendo de estudios previos (Correa et al. 2017, Lima et al. 2012 y Ambrosano et
al. 2009) donde se reportan 5.5 ton/ha de materia fresca, se sembró 100 m2
para obtener 50.5 Kg de materia fresca y 12.6 Kg de materia seca en una
relación 4:1 Para el caso de C.spectabilis
se procedió igualmente que con la M.pruriens
pero se sembró a 10 g/m2 (20 Kg/ha), se cosechó a los 60 días y se
cosechó 89 kg de materia fresca para obtener 12.6 Kg de materia seca, en una
relación de 7:1.
En la figura 1 se observa cómo se preparó el cultivo de los abonos
verdes previo a ser utilizado en el experimento. En este punto se hizo la
siembra previa, se secó la materia fresca y se utilizó la materia seca aplicada
e incorporada al suelo.
Figura 1. Cultivo y
preparación de las dosis de abonos verdes utilizados en los tratamientos. Alajuela, Costa Rica.
Previo a la siembra del arroz se realizó un tratamiento de agotamiento
de malezas con Cosmo In® (alcohol etoxilado, Polyoxiethylene Alkylether,
Indicador de calidad de agua) a 1 cc/L agua, Paraquat 1L/ha y Pendimetalina 1.5
L/ha. Una vez preparado el suelo se tomó una muestra inicial de suelo para
análisis del tipo químico completo general de toda la parcela, en el cual se
tomó también el contenido de Materia Orgánica, así mismo se hizo lo
correspondiente al final del experimento para comparar contenidos iniciales
versus finales.
Se incorporó los abonos secos y procesados 21 días antes de la siembra
tomando como referencia la tasa de mineralización reportada en los trabajos de
Peña y Arias (2017). El diseño experimental utilizado por la naturaleza de la
investigación fue el de bloques completos al azar (BCA), el cual contó con 7
tratamientos y 5 repeticiones cada uno. Se utilizó un ANOVA en las variables
que permitieron analizarse de este modo y en caso de significancia se utilizó
el análisis de Duncan con un error experimental del 5%.
Los tratamientos utilizados fueron los siguientes:
Cuadro 1. Descripción de tratamientos aplicados 21 días
antes de la siembra. San Carlos, Alajuela. Mayo 2017.
Previo a la siembra del arroz se realizó un tratamiento de agotamiento
de malezas con Cosmo In® (alcohol etoxilado, Polyoxiethylene Alkylether,
Indicador de calidad de agua) a 1 cc/L agua, Paraquat 1L/ha y Pendimetalina 1.5
L/ha. Una vez preparado el suelo se tomó una muestra inicial de suelo para análisis
del tipo químico completo general de toda la parcela, en el cual se tomó
también el contenido de Materia Orgánica, así mismo se hizo lo correspondiente
al final del experimento para comparar contenidos iniciales versus finales.
Se incorporó los abonos secos y procesados 21 días antes de la siembra
tomando como referencia la tasa de mineralización reportada en los trabajos de
Peña y Arias (2017). El diseño experimental utilizado por la naturaleza de la
investigación fue el de bloques completos al azar (BCA), el cual contó con 7
tratamientos y 5 repeticiones cada uno. Se utilizó un ANOVA en las variables
que permitieron analizarse de este modo y en caso de significancia se utilizó
el análisis de Duncan con un error experimental del 5%.
Los tratamientos utilizados fueron los siguientes:
Cuadro 1. Descripción de tratamientos aplicados 21 días
antes de la siembra. San Carlos, Alajuela. Mayo 2017.
Descripción |
Dosis gr/m2 |
Repeticiones/ tratamiento |
Momento de
aplicación (días antes de siembra) |
|
1 |
Mucuna |
100 |
5 |
21 |
2 |
Mucuna |
150 |
||
3 |
Mucuna |
250 |
||
4 |
Crotalaria |
100 |
||
5 |
Crotalaria |
150 |
||
6 |
Crotalaria |
250 |
||
7 |
Testigo |
|
El tratamiento
testigo llevó el manejo comercial usual, del paquete tecnológico recomendado
por CONARROZ (Corporación Arrocera Nacional). En cuanto al diseño de la
parcela, cada repetición constó de un área de 2 x 2 m (4 m2) y para efectos de
mediciones se tomó el área central de 1 x 1 m. A cada repetición se le realizó
un diseño de bancal para conservar la humedad ya que el sistema utilizado fue
de secano por ser el de mayor uso en el sector arrocero. Las entrecalles entre
tratamientos fueron de 0.5 m y se sembró un borde de 0.3 m a lo largo de toda
la parcela. Inmediatamente después de la preparación del terreno, la
demarcación y el análisis de suelo inicial, se incorporaron los abonos verdes
secos y molidos. Esto se realizó 21 días antes de la siembra y se procuró tener
el suelo a capacidad de campo para iniciar el proceso de incorporación de los
nutrimentos desde el material seco hacia el suelo. La variedad utilizada fue la
Palmar 18 a una dosis de semilla de 2 qq/ha. A la semilla se le realizó un
tratamiento pre siembra en el cual se seleccionó semilla y se sembró a una
dosis de 50 gr/repetición previendo un 80% de germinación. Durante todo el
ciclo se le dio al cultivo el manejo comercial usual del sector arrocero,
proporcionado por la institución CONARROZ en asocio con el CITTED.
Finalmente, al
momento de cosecha se tomó un análisis de suelo del tipo químico completo,
materia orgánica del suelo y un análisis foliar por tratamiento. El rendimiento
se cuantificó individualmente por repetición y se midió variables de calidad
molinera.
Figura 2.
Vista general de la parcela experimental donde fueron usados abonos verdes con
dos fuentes y en varias dosis. San Carlos, Alajuela, Costa Rica. 2017.
Las variables
cuantificadas fueron las siguientes: rendimiento en ton/ha, calidad molinera: %
grano entero y % rendimiento en pilada, contenido de nitrógeno analizado con N
total en la biomasa, absorción foliar de nutrimentos: % de cada elemento
esencial, cantidad de nutrimentos esenciales en el suelo, % de materia Orgánica
en el suelo
En cuanto a la variable de rendimiento (figura 3), se observa como el mejor tratamiento fue el 1 (Mucuna 100 gr/m2), seguido
del grupo de los tratamientos 3, 4 y 5, con rendimientos muy similares
(p<0.05). Se observa como la mayoría de tratamientos fueron superiores al
testigo comercial.
Figura 3. Rendimiento por cada
tratamiento donde fueron usados abonos verdes. San Carlos, Alajuela, Costa
Rica.
En la figura 4, aunque estadísticamente no hubo diferencias en la
variable de grano entero (p>0.05), el efecto observado en el tratamiento 5 (Crotalaria 150 gr/m2) fue el
que mejor calidad obtuvo. El estándar aceptable en laboratorio de control de
calidad nacional realizado por CONARROZ es de un mínimo de 36%, por lo que
todos los tratamientos superaron ese estándar.
Figura 4. Calidad obtenida en
rendimiento de grano entero por cada tratamiento donde fueron usados abonos
verdes. Alajuela, Costa Rica.
Aunque estadísticamente no hubo diferencias en rendimiento de pilada
(Figura 5), hay un efecto observable entre todos los tratamientos en
comparación al testigo, siendo este último el de menor rendimiento. El estándar
aceptable en laboratorio de control de calidad de CONARROZ es de un mínimo de
60%, por lo que todos superan el estándar excepto el tratamiento 7 (testigo).
Figura 5. Calidad obtenida en
rendimiento de pilada por cada tratamiento donde fueron usados abonos verdes.
Alajuela, Costa Rica.
En el cuadro 2 se presenta el análisis de suelo inicial y final, en
cuanto a pH, acidez, CICE y % de saturación de acidez(%S.A.), se observa como
no hay grandes cambios en cuanto a las variables cuantificadas. Solamente se
puede observar una tendencia a la mayor acidificación del suelo en el
tratamiento 7 (testigo), factor que se evidencia en el incremento de acidez y %
de S.A., situación que resalta con respecto a los demás tratamientos.
Cuadro 2. Análisis
de suelo del tipo químico completo donde se observan las variables: pH, acidez,
CICE y %S.A., donde se contrasta el inicio y final del experimento. Alajuela,
Costa Rica.
Tratamientos |
pH |
Acidez (cmol(+)/L) |
CICE (cmol(+)/L) |
%S.A. |
||||
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
|
1 |
5.8 |
5.8 |
0.11 |
0.11 |
13.38 |
14.47 |
0.8 |
0.8 |
2 |
5.8 |
5.8 |
0.11 |
0.10 |
13.38 |
15.58 |
0.8 |
0.6 |
3 |
5.8 |
5.9 |
0.11 |
0.10 |
13.38 |
14.99 |
0.8 |
0.7 |
4 |
5.8 |
5.9 |
0.11 |
0.9 |
13.38 |
14.58 |
0.8 |
0.6 |
5 |
5.8 |
5.8 |
0.11 |
0.11 |
13.38 |
13.77 |
0.8 |
0.8 |
6 |
5.8 |
5.8 |
0.11 |
0.11 |
13.38 |
13.42 |
0.8 |
0.8 |
7 |
5.8 |
5.7 |
0.11 |
0.13 |
13.38 |
12.59 |
0.8 |
1 |
En el cuadro 3 se observan los elementos individualmente, en el cual se
contrasta los iniciales con respecto a lo que se obtuvo al final del
experimento. En el tratamiento 1 (Mucuna 100
gr/m2) hubo una tendencia de incremento en los elementos Ca, Mg, K y
P, situación que pudo haber favorecido a obtener un mejor rendimiento, se hace
la referencia al tratamiento 1 por ser el de mayor rendimiento obtenido.
Cuadro 3. Análisis
de suelo microelementos del tipo químico completo donde se observan
individualmente los elementos y donde se contrasta el inicio y final del
experimento. Alajuela, Costa Rica.
|
Tratamientos |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|||
Nutrimento (cmol(+)/L |
Rangos |
Inicial |
Final |
||||||
Ca |
4-15 |
10.27 |
10.9 |
11.8 |
10.9 |
11.2 |
10.2 |
9.77 |
8.94 |
Mg |
1-6 |
2.63 |
2.81 |
2.93 |
2.94 |
2.69 |
2.89 |
2.55 |
2.81 |
K |
0.2-0.8 |
0.37 |
0.68 |
0.79 |
1.02 |
0.59 |
0.57 |
0.99 |
0.71 |
P |
10-50 |
6 |
10 |
11 |
10 |
13 |
13 |
11 |
8 |
Nutrimento (mg/L) |
|||||||||
Zn |
2-10 |
13.3 |
8.7 |
10.4 |
10 |
8.9 |
9.8 |
9.8 |
8.1 |
Mn |
5-50 |
106 |
61 |
76 |
80 |
60 |
98 |
73 |
55 |
Cu |
1-20 |
26 |
16 |
20 |
17 |
15 |
18 |
18 |
16 |
Fe |
10-50 |
113 |
88 |
106 |
97 |
74 |
96 |
106 |
85 |
En el cuadro 4 se presenta el análisis foliar, primeramente, se observó
que los macroelementos más el cobre y boro estuvieron cercanos al límite
inferior. Seguidamente se observa una menor acumulación de K, P, Zn, Cu y S en
el tratamiento 1 (Mucuna 100 gr/m2),
con respecto a los otros tratamientos.
Cuadro 4. Análisis foliar del
tipo químico completo donde se observan individualmente los nutrimentos,
realizado en la etapa de inicios de madurez de floración. Alajuela, Costa Rica.
Rangos Óptimos (%)* |
Tratamientos (%) |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
2.6-4.8 |
2.72 |
2.77 |
2.86 |
2.75 |
2.96 |
2.68 |
2.81 |
0.2-4.0 |
0.38 |
0.36 |
0.39 |
0.38 |
0.4 |
0.41 |
0.37 |
0.15-0.7 |
0.11 |
0.12 |
0.11 |
0.12 |
0.12 |
0.12 |
0.12 |
1-3.5 |
1.28 |
1.46 |
1.45 |
1.46 |
1.38 |
1.36 |
1.57 |
0.1-0.4 |
0.18 |
0.21 |
0.21 |
0.21 |
0.2 |
0.18 |
0.19 |
0.15-0.30 |
0.22 |
0.26 |
0.25 |
0.24 |
0.23 |
0.23 |
0.24 |
(ppm)* |
Tratamiento (ppm) |
||||||
18-50 |
25 |
26 |
27 |
24 |
26 |
30 |
27 |
40-800 |
268 |
187 |
169 |
201 |
325 |
350 |
258 |
7-20 |
7 |
8 |
8 |
9 |
8 |
8 |
9 |
75-300 |
81 |
39 |
153 |
101 |
54 |
47 |
49 |
6-70 |
<4 |
<4 |
<4 |
<4 |
<4 |
<4 |
<4 |
Fuente: Correndo y García (2012).
En el cuadro 5 se observa como todos los tratamientos aumentaron la
relación C/N, especialmente los tratamientos 1, 2 y 3, es decir todos los
tratamientos con M.pruriens. Para el
caso del % de M.O., todos los tratamientos aumentaron el contenido, excepto el
tratamiento 7 (testigo). Los tratamientos con mayor acumulación de materia
orgánica fueron el 2, 3 y 4, es decir, Mucuna
150 gr/m2, Mucuna 250gr/m2
y Crotalaria 100 gr/m2.
Cuadro 5. Relación
Carbono, Nitrógeno, (%)
relación Carbono/Nitrógeno y % de Materia Orgánica (%MO) observada tanto
al inicio como al final del ensayo. Alajuela, Costa Rica.
Tratamientos |
C (%) |
N (%) |
Relación C/N |
%M.O. |
||||
|
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
Inicial |
Final |
1 |
2.63 |
2.7 |
0.29 |
0.27 |
9.1 |
10 |
3.76 |
3.86 |
2 |
2.63 |
3.26 |
|
0.29 |
9.1 |
11.2 |
3.76 |
4.66 |
3 |
2.63 |
2.84 |
|
0.28 |
9.1 |
10.1 |
3.76 |
4.06 |
4 |
2.63 |
2.87 |
|
0.29 |
9.1 |
9.9 |
3.76 |
4.1 |
5 |
2.63 |
2.71 |
|
0.29 |
9.1 |
9.3 |
3.76 |
3.87 |
6 |
2.63 |
2.79 |
|
0.29 |
9.1 |
9.6 |
3.76 |
3.98 |
7 |
2.63 |
2.58 |
|
0.27 |
9.1 |
9.6 |
3.76 |
3.68 |
De acuerdo a los resultados obtenidos en el ensayo con diferentes
dosificaciones y dos fuentes de abonos verdes, se obtuvo un efecto en
rendimiento mayor usando alguna fuente de abono verde, especialmente con M.pruriens (Figura 3). La dosis que
obtuvo mejor rendimiento fue la de 100 gr/m2 (p≤0.05), lo cual
representa una incorporación de 155.9 Kg/ha de nitrógeno versus 161.1 Kg/ha de
N aportados en el tratamiento testigo comercial, lo cual hace que sea un
tratamiento bastante similar a lo que realiza el productor comúnmente,
solamente que con una fuente de nitrógeno más barata y sostenible. Por su
parte, en los componentes de calidad (Figura 4 y 5) no se difiere
estadísticamente entre los tratamientos (p>0.05), por lo anterior, usar este
tipo de bio-fertilizantes tiene un efecto positivo en calidad de grano, además
la cantidad de N aportada es muy similar al uso de fertilizante químico como se
presentó en la figura 3.
En el tratamiento 1 (100 gr/m2), también hubo una tendencia
de acumular mayor cantidad de Ca, Mg, K y P en el suelo (Cuadro 3), así como K,
P, Zn, Cu y S en el área foliar (Cuadro 4), lo cual indica que los nutrimentos
aportados al suelo se ven reflejados en un incremento en la biomasa aérea y
esto contribuye con el rendimiento, especialmente el P, el K y el Zn, cuya
función está dirigida a formar la flor, cuaje y llenado de grano según Bertsch
(2003), INTAGRI (2017) y Rodríguez y Flores (2004). También la acumulación de
materia orgánica en el suelo en este tratamiento (cuadro 5) posiblemente fue de mucha utilidad por un
incremento en biodisponibildiad de nutrimentos y acción de los microrganismos
tan y como ha sido registrado en otras investigaciones (Correa et al. 2017, Omari et al. 2016, Ambrosano et al.
2009) y permiten un mejoramiento de las condiciones físicas, químicas y
biológicas del suelo.
Uno de los efectos que colaboran a que M. pruriens sea de alto valor agronómico es que la tasa de
mineralización es muy rápida, especialmente por los trabajos de Peña y Arias
(2017) y otros investigadores como Correa et
al. (2017) y Ambrosano et al.
(2009), es por esta razón fue que se decidió usar estas especies de plantas e
incorporarlas en materia seca a los 21 días antes de la siembra de arroz.
Es posible pensar que a mayor dosis de abonos verdes se van a obtener
los mejores rendimientos, sin embargo, bajo las condiciones experimentales de
este ensayo no se obtuvo ese comportamiento. En este caso donde el arroz es un
cultivo de ciclo corto y que el periodo de evaluación fue de un ciclo de 4
meses, se obtuvo que, la menor dosis de M.pruriens
(100 gr/m2) presentó el mejor desempeño. Por otra parte si
observamos el cuadro 5 en la variable %M.O comparando lo obtenido en los
tratamientos 1, 2 y 3, cuya fuente fue M.pruriens;
el tratamiento 1 (Mucuna 100 gr/m2)
no fue mejor que el 2 y el 3, aunque estos últimos acumularon la mayor cantidad
de materia orgánica. Lo anterior indica que, es posible que a largo plazo las
dosis mayores puedan sostener una buena productividad, como la observada en un
primer ciclo de cultivo, esto por cuanto que, la materia orgánica se puede
acumular en el suelo; sin embargo, es recomendable mantener un monitoreo
frecuente ya que el exceso podría bloquear las relaciones entre los
nutrimentos. En cuanto a la relación C/N (cuadro 5) es importante destacar que,
todos los tratamientos aumentaron su valor, excepto el 7 (testigo), esto
evidencia como hubo acumulación de carbono en el suelo, el cual estuvo
disponible para su mineralización inmediata y quedará disponible para su
mineralización a mediano plazo, de hecho, la CICE sigue el mismo patrón (cuadro
2), aumenta en todos los tratamientos, excepto en el testigo, esto evidencia
como se favorece la capacidad de intercambio catiónica, lo cual ayuda a
mineralizar los contenidos de materia orgánica.
En cuanto al nitrógeno se observa que (cuadro 5), los contenidos a nivel
del suelo no varían sustancialmente al final, pero en todos los casos
aumentaron observando el contenido inicial versus el final, exceptuando en el
tratamiento 7 (testigo) donde si se redujo levemente. El tratamiento 1 puede
haber aprovechado la incorporación de este elemento para producir más y el
tratamiento 7, posiblemente al tener poca materia orgánica favoreció la pérdida
de este elemento. Según los contenidos de este elemento en el análisis foliar
(cuadro 4), los tratamientos que mayor acumularon N fueron el 5 y el 3, sin
embargo, aunque estos tratamientos presentaron rendimientos aceptables, no son
los que mejor se comportaron en el experimento para rendimiento, esto quiere
decir que el elemento nitrógeno no parece tener una correlación directa y clara
en la correlación: mayor contenido/mayor rendimiento, otros factores
involucrados deben estar más asociados con obtener mejores rendimientos bajo
las condiciones de este experimento, tales como: el mejoramiento en la CICE,
los contenidos de %M.O, algunos
nutrimentos como K, P, Zn, Cu y S encontrados en el análisis foliar, una menor
acidificación del medio y la relación C/N. Otro resultado importante de
destacar es que, se confirma que usar solamente fertilizantes sintéticos
acidifica el suelo, tal y como se evidencia en el cuadro 2, donde se observa
que en las cuatro variables se acidifica el suelo (pH, acidez, CICE y %SA),
especialmente en el tratamiento 7 (testigo), mientras en todos los otros
tratamientos donde se usaron los abonos verdes, independientemente de la
fuente, conservan las condiciones edáficas; lo anterior a largo plazo es una
ventaja para la conservación de la salud del suelo y en consecuencia para la
producción.
Se debe usar una dosis de Mucuna 100 g/m2, en este tratamiento se encontró mayor
presencia de Ca, Mg, K y P en el suelo, así como K, P, Zn, Cu y S a nivel
foliar.
El aporte de N en el tratamiento Mucuna 100 g/m2 fue de 155.9 Kg/Ha, mientras en el
testigo comercial fue de 161.1 Kg/ha, esto convierte a este tratamiento en una
alternativa viable de implementar, puesto que además tiene otros beneficios a
largo plazo, así como una mejor conservación del suelo.
En el tratamiento Mucuna = 100 g/m2 se
observa que, habiendo obtenido un menor contenido en N, P, K, Mg y S con
respecto a los otros tratamientos, fue el que mejor rendimiento obtuvo. Según
lo anterior, existe la posibilidad de que con menor aplicación de algunos
elementos se obtengan mejores rendimientos o haciendo ajustes en nutrición no
se necesite aplicar exceso de N.
M.pruriens fue la fuente de abono verde
que mejor desempeño obtuvo, esto por cuanto obtuvo el mejor rendimiento, una
calidad de grano similar al manejo comercial, una mejora en la relación C/N y
un aporte en la materia orgánica.
El C, la relación C/N y % de MO independientemente de
la fuente de abono verde, mejoró en general los contenidos en el suelo.
Se logró evidenciar como los
fertilizantes químicos tienden a acidificar el medio de intercambio catiónico
en el suelo.
Evaluar en un plazo mayor a un ciclo de cultivo, se
recomienda al menos una evaluación de al menos 2 años en el cual se aporte la
dosis de 100 gr/m2 con la fuente M.pruriens.
No descartar las dosis altas de M.pruriens puesto que pueden sostener la productividad y mantener
las condiciones del suelo a largo plazo.
Incorporar
M.pruriens en el paquete tecnológico de los productores de arroz, sembrando
esta planta en lotes que están en barbecho.
Es posible que esta tecnología pueda ser incorporada
al suelo a través de pellets que se incorporen con otros componentes o
ingredientes activos, tales como Thichoderma
spp., Lecanicillium spp., Paecelomyces spp., aminoácidos,
bioestimulantes, entre otros, para darle un enfoque más comercial y aplicable.
Monitorear la calidad física, química y biológica del
suelo una vez que se inicia con la incorporación de M.pruriens para no afectar el desempeño de la CICE, los contenidos
y relaciones entre los nutrimentos.
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