PRODUCCIÓN DE AMARANTO (Amaranthus hypochondriacus L.) A TRES FECHAS DE SIEMBRA EN HUAZULCO, TEMOAC, MORELOS. Cristina Berenice MONSALVO JIMÉNEZ1 y Rogelio OLIVER GUADARRAMA2 1

Facultad de Ciencias Biológicas. 2 Laboratorio de edafoclimatología. Centro de Investigaciones Biológicas. Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Av. Universidad 1001 Col. Chamilpa, Cuernavaca, Morelos, México. Código postal 62210. [email protected] Palabras claves: gallinaza, rendimiento, parámetros físicos y químicos RESUMEN

La fecha de siembra es una práctica de manejo que tiene influencia sobre el rendimiento de los cultivos, esta dependerá fundamentalmente de las características climáticas de cada zona. La planta de amaranto presenta cierta sensibilidad al fotoperíodo, por lo que, las siembras tempranas favorecen el desarrollo vegetativo mientras que las fechas tardías, reducen su desarrollo y producen inflorescencias en menor número de días.Por tal motivo, se planteo el siguiente objetivo: Evaluar el rendimiento en el cultivo de amaranto (Amaranthus hypochondriacus L.) a tres fechas de siembra, considerando algunos parámetros físicos y químicos de un suelo tipo regosol y dos tratamientos (gallinaza y testigo). El experimento se ubicó en la localidad de Huazulco, municipio de Temoac, durante el ciclo primavera-verano del 2004, en condiciones de temporal. Se estableció un diseño experimental de parcelas apareadas; uno fertilizado con gallinaza (150kg N/ha) y el otro sin fertilizar (testigo) con tres repeticiones, llevándose acabo las labores culturales propias del cultivo. Además, se caracterizaron tres fechas de siembra: 15 de junio, 30 de Junio y 15 de julio respectivamente. Los parámetros a evaluar fueron: altura de la planta, de la panoja y el rendimiento. Se realizaron dos muestreos edáficos (presiembra y poscosecha) a dos profundidades (0-20 y 20-40 cm), para determinar algunos parámetros físicos y químicos del suelo. Los resultados de altura de la planta y de la panoja, evidencian las diferencias entre el amaranto fertilizado con gallinaza y el testigo, al igual que entre las fechas de siembra; siendo la segunda fecha donde existió mayor diferencia entre los tratamientos. Las plantas más altas se obtuvieron en la segunda fecha de siembra, mientras que en la primera fecha, las panojas fueron más grandes. El mejor rendimiento se obtuvo con la aplicación de gallinaza, en las dos primeras fechas de siembra (1.354 t/ha y 1.364 t/ha respectivamente). Los resultados edáficos mostraron cambios en tres parámetros físicos, la densidad aparente, densidad real y la porosidad. En conclusión, la gallinaza influyó para que la variable altura de la planta y la panoja fueran más altas. Las dos primeras fechas, son favorables para la siembra 1

del cultivo de amaranto, mientras que la tercera fecha (15 de julio), no es recomendable para la producción de este cultivo, debido a que no contribuyen a la obtención de rendimientos competitivos. La aplicación de gallinaza tuvo efecto sobre tres parámetros físicos, por lo que la hipótesis queda rechazada y finalmente la textura arena franca, fue la causante de que la materia orgánica, carbono y nitrógeno tuvieran bajos porcentajes. INTRODUCCIÓN La agricultura desempeña un papel de suma importancia en la economía de México, representa aproximadamente 11% del total del territorio nacional, específicamente, la de temporal ocupa alrededor del 76% (17 000 000 has) de dicha superficie (SAGAR, 1997 citado por Granados y Reyna, 2000), misma que ha presentado reducciones considerables tanto en superficie como en productividad. Es por ello, que se han implementado diversas alternativas para el manejo y conservación del suelo, entre ellas se encuentra la fertilización orgánica (Gros y Domínguez, 1992), siendo ésta una forma de producción sostenible la cual integra aspectos agronómicos, económicos, ecológicos y sociales. En este sistema se utilizan insumos agrícolas naturales que mantienen la diversidad, vegetal y animal, así como la fertilidad y sales del suelo, promueve la conservación de la biota y finalmente minimiza el impacto ambiental (Castañeda, 1999). Dentro de los abonos orgánicos más utilizados se encuentra la gallinaza, que es la principal fuente de nitrógeno en la fabricación de abonos fermentados, su aporte consiste en mejorar las características de la fertilidad del suelo con algunos nutrientes (Restrepo, 1997). Por otro lado, uno de los cultivos alternativos, capaz de suministrar a la población una ingesta balanceada y adecuada de nutrientes, es el amaranto, el cual según estudios químicos y bromatológicos, muestran que tiene un alto valor nutricional (Suárez, 1988). Un factor importante para el manejo y rendimiento de este cultivo, es la fecha en la cual se establezca la siembra, lo cual permitirá conocer la época apropiada y factible para tener un mejor rendimiento (Morales, 2000). Por todo esto, en el presente trabajo se plantea que es preciso promover e implementar las técnicas y prácticas de la agricultura orgánica, así como la producción de cultivos con un alto valor nutricional, en beneficio del consumo humano, y asegurar una protección del ambiente en general. OBJETIVO GENERAL Evaluar el rendimiento del cultivo de amaranto (Amaranthus hypochondriacus L.) a tres fechas de siembra, considerando algunos parámetros físicos y químicos de un suelo tipo regosol y dos tratamiento (gallinaza y testigo) en el área de producción de Huazulco, Temoac, Morelos.

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MATERIALES Y MÉTODOS UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO. El municipio de Temoac se ubica al oriente del estado de Morelos, limita al norte con Zacualpan de Amilpas y Yecapixtla, al sur con los municipios de Jantetelco y Jonacatepec, al este con el estado de Puebla y al oeste con Ayala. Está dividido en cuatro localidades que son: Temoac (cabecera municipal), Amilcingo, Huazulco y Popotlán (Guerrero, 1993). Se encuentra en la vertiente sur del Popocatépetl entre los paralelos 18°50’23’’ de latitud norte y 90°10’32’’ de longitud oeste, con un rango de altitud entre los 1450 y 1550 m snm (Barreto et al., 2003). SUELO. En términos edáficos la zona presenta un regosol eútrico. Estos suelos son poco desarrollados, poseen una baja capacidad de retención de humedad, son fáciles de erosionarse, poseen una baja fertilidad; presentan muy poco contenido de materia orgánica en el horizonte A, por lo que se consideran poco evolucionados hasta que no se constituya una estructura estable característica de un horizonte B, carecen de horizonte de diagnóstico. El color en seco generalmente, es pardo y pardo rojizo obscuro, en húmedo, presentan una coloración clara (Taboada, 2000). CLIMA. El clima de Temoac, es semicálido, el más fresco de los cálidos, A(C)wo (w) (Barreto et al., 2003). Específicamente para el año 2004, el mes más caliente fue junio, con 18°C; la precipitación total anual fue de 1193 mm, distribuida de mayo a octubre, su mayor concentración fue en el mes de septiembre con 352 mm. PREPARACIÓN DEL TERRENO. La preparación del terreno se realizó en el mes de mayo, se hicieron dos barbechos profundos con tractor y arado de disco. El surcado se realizó con tractor con una separación de 80 cm entre sí, finalmente se delimitaron las parcelas experimentales por fecha y tratamiento utilizando estacas y mecahilo. El experimento se realizó durante el ciclo primavera-verano del 2004 en condiciones de temporal. El diseño que se estableció fue de parcelas apareadas (Reyes, 1990), con dos tratamientos (gallinaza y testigo) y con tres repeticiones. La unidad experimental (parcela) constó de 10 surcos de 20 m de largo (200 m2). La separación entre parcelas fue de 1 m por lado. El lote comprendió 6 parcelas por cada fecha de siembra (3600 m2 en total). FERTILIZACIÓN. La fertilización orgánica fue con gallinaza como fuente de nitrógeno (Worthen y Aldrich, 1980), al cual se le determinó el porcentaje de nitrógeno que contenía (6%). Con base a esta determinación se calculó la cantidad que debía utilizarse (2500 Kg/ha, 50 Kg por parcela y 5 Kg por surco), la cual se efectuó en una sola aplicación, 15 días antes de cada fecha de siembra, con una dosis de 150 Kg N/ha (Cruz, 1993; Campos, 1999; Rojas, 2000). La incorporación del fertilizante, se realizó abriendo una línea continua al costado del surco, la cual posteriormente fue tapada para incorporarlo al suelo.

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SIEMBRA. La especie vegetal utilizada en el experimento fue Amaranthus hypochondriacus L., obtenida de la cosecha anterior por productores de la región. En el experimento se establecieron tres fechas de siembra; con diferencia de 15 días entre sí (15, 30 de junio y 15 de julio). El método de siembra fue a chorrillo sobre el lomo del surco, el cual fue abierto ligeramente con la ayuda de una estaca; la semilla se depositó a una profundidad aproximada de medio centímetro y posteriormente con la ayuda de una rama de arbusto fue cubierta ligeramente con suelo. VARIABLE ALTURA. Se midió la altura de la planta y de la panoja (inflorescencia en forma de panícula), la primera se consideró de la base del tallo (cerca de la superficie del suelo), hasta su ápice; en tanto que la segunda comprendió desde su base hasta el ápice terminal. MUESTREO EDÁFICO. Se efectuaron dos muestreos de suelo: el primero antes de la siembra (presiembra) y el segundo después de la cosecha (poscosecha), a dos profundidades de 0-20 y 20-40 cm. En el primer muestreo se realizaron tres pozos; y en el segundo muestreo se hicieron muestras compuestas de las parcelas. Las muestras fueron llevadas al laboratorio, en donde se colocaron durante 4 días, en charolas para su secado; posteriormente se pasaron por un tamiz del Nº 35 y malla de 0.05 mm de abertura para determinar parámetros físicos: color en seco y húmedo, densidad aparente y real, porosidad y textura; y químicos: pH en H2O y KCl, % de materia orgánica, carbono y nitrógeno, fósforo y potasio (ppm). COSECHA. La cosecha se realizó cuando se observó que las plantas estaban desprendiendo la semilla, después de tres meses de su período vegetativo. En el campo, primero se procedió al corte de las panojas por tratamiento, las cuales fueron colocadas en una manta extendida, donde fueron sacudidas manualmente para desprender la semilla. Finalmente, estas se pasaron por un tamiz de 4 mm de abertura para separar las semillas de los residuos vegetales. Al término de estas labores se procedió a pesar la semilla por tratamiento en cada fecha de siembra. ANÁLISIS ESTADÍSTICO. Para las variables altura de la planta y de la panoja, se realizó un análisis de varianza (ANOVA) utilizando el paquete estadístico SPSSIPC + STATISTICS 4.0 (Norussis, 1991), con el objetivo de diferenciar cual tratamiento tiene las plantas más altas y a que fecha de siembra corresponde. Además para distinguir el efecto de tratamiento y fecha, se realizó un análisis de efectos simples (Keppel, 1982). Por ultimo, para evaluar el efecto de los tratamientos con respecto al rendimiento, se realizó t-student para datos independientes. Todos los análisis con un nivel de significancia P < 0.05. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ALTURA DE LA PLANTA. La altura de la planta se considera una variable asociada al rendimiento, a mayor altura se han registrado rendimientos altos (Morales, 2000; Beltrán, 2005). Los resultados obtenidos con gallinaza son 126, 4

184 y 79 cm, respectivamente. Los resultados del testigo para cada fecha de siembra fueron 51, 50 y 28 cm (Fig. 1). Las diferencias entre el amaranto cultivado con gallinaza y el testigo, son significativas (F0.05; 1, 354 = 3014.6, p < 0.05), al igual que en el caso de las fechas de siembra (F0.05; 2, 354 = 103.12, P < 0.05). Para distinguir el resultado de tratamiento y fecha, se realizó un análisis de efectos simples (Keppel, 1982), señalando a la segunda fecha (30 junio) donde existió mayor diferencia entre tratamientos (t0.05, 1 = 10.89, p < 0.05), a favor de la gallinaza. ALTURA DE LA PANOJA. Los promedios de altura de la panoja fueron: 41, 34 y 35 cm para cada fecha de siembra, y los resultados para el testigo obtuvieron 24, 8 y 10 cm en cada fecha de siembra (Fig. 1). Al igual que en la variable anterior las panojas registraron diferencias significativas entre la gallinaza y el testigo (F0.05; 1, 354 = 295.689, p < 0.05); en el caso de las fechas de siembra, también hubo diferencias significativas (F0.05; 2, 354 = 31.951, p < 0.05). El análisis de efectos simples (Keppel, 1982), señalo a la segunda fecha (30 de junio) donde existió mayor diferencia entre tratamientos (t0.05;1= 8.64, p < 0.05) a favor del tratamiento gallinaza.

Altura (cm)

200 150 15-Jun 100

30-Jun 15-Jul

50 0 Planta

Panoja

Figura 1. Altura promedio de altura de la planta y de la panoja a tres fechas distintas, en Huazulco, Temoac (2004). Mis Uc, 1985 citado por Trinidad y Aguilar, 1999; Morales, 2000 mencionan que las siembras tempranas favorecen el desarrollo vegetativo de la planta mientras que las fechas tardías, reducen su desarrollo vegetativo, lo cual concuerda al comparar la altura de la planta y la panoja en la tercera fecha de siembra (Fig. 1). Además el fertilizante nitrogenado (gallinaza) influye en una mayor altura de la planta, solo en las etapas previas a la floración (Cruz, 1993). RENDIMIENTO. La evaluación del rendimiento de amaranto se obtiene al pesar la semilla adquirida en la cosecha, se expresa en t/ha. En el tratamiento con gallinaza los resultados son 1.354 t/ha, 1.364 t/ha y 0.652 t/ha para cada fecha. En el testigo los valores fueron, 0.761 t/ha, 0.642 t/ha y 0.400 t/ha respectivamente; para ambos tratamientos la primera y segunda fecha de siembra presentan un mayor rendimiento a comparación con la tercera fecha. 5

El rendimiento tiene diferencias significativas entre la gallinaza y el testigo (t 0.05, 1= 8.64, p< 0.05), siendo el tratamiento con gallinaza el que obtuvo un mejor rendimiento. A nivel experimental Alejandre y Gómez (1986), Sumar (1986) y Trinidad et al., (1986) citado por Carmona, 1994, han mostrado que el cultivo de amaranto tiene excelente respuesta a la aplicación de nitrógeno, influyendo principalmente en la producción de semilla y altura de la planta, evidenciando este efecto en las dos primeras fechas de siembra. El rendimiento obtenido en la región de Temoac es de 1.0 a 1.3 t/ha, con fertilización química (Oliver y Taboada, 1999), y los resultados obtenidos en las dos primeras fechas de siembra con gallinaza, superan este rango, siendo importante debido a que es un rendimiento competitivo. Mis Uc (1985), citado por Trinidad y Aguilar (1999); Cifuentes (1989); Morales et al., (1991); Pedroza (1989), citado por Gómez-Lorence (1999), experimentaron con diferentes fechas de siembra, en distintas condiciones edáficas y climáticas, y todos ellos llegan a la conclusión que la fecha temprana de siembra favorece el rendimiento del cultivo de amaranto. Existe un trabajo reportado en el estado de Morelos (Morales, 2000) en el cual se evaluó dos fechas de siembra 15 y 30 de julio, obteniendo un rendimiento inferior a 1.0 t/ha. Estos resultados confirman que la fecha tardía reduce el rendimiento del cultivo de amaranto. PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO. Las propiedades físicas son características del suelo que un agricultor puede ver o sentir. Estas propiedades físicas afectan principalmente a cómo se usan los suelos para el crecimiento de plantas o para otras actividades (Plaster, 2000). COLOR. El color en seco para el muestreo durante la presiembra y entre fechas de siembra (poscosecha) y para ambas profundidades (0-20 y 20-40cm), no registro ningún cambio, fue 10YR 4/2 (pardo), en el caso de color en húmedo registro una condición similar siendo éste 10YR 2/2 (pardo muy oscuro). Los colores pardos, rojizos y un poco amarillentos significan suelos con suficiente circulación de aire, buena actividad de microorganismos y buen drenaje; son aptos para algunos cultivos, aunque pueden ser poco fértiles (*FHJC, 2002). DENSIDAD APARENTE Y REAL. La densidad aparente (DA) del suelo expresa el contenido de sólidos por unidad de volumen (g/cm3). Esta propiedad esta asociada a la textura del suelo. La DA de 1.4 g/cm3 equivalente a 2800 t/ha de suelo, resultado concordante con lo reportado por castellanos et al. (2000), para un suelo de textura arena franca, como en el caso del presente trabajo. El efecto de la gallinaza se presentó durante la tercera fecha de siembra (1.3 g/cm3), al reducir la DA en un 6.42% equivalente a 2620 t/ha de suelo. La reducción de la DA significa, menor compactación del suelo, lo que favorece el enraizamiento de la planta. * Fundación Hogares Juveniles Campesinos

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DENSIDAD REAL. Corresponde a la masa de los sólidos dividida entre el volumen de los mismos. El promedio general en los suelos es de 2.65 g/cm3 que corresponde al peso ponderado de las partículas minerales constituyentes más comunes y poca materia orgánica (Henríquez y Cabalceta, 1999). Los datos obtenidos estuvieron en un rango de 2.5 a 3.3 g/cm3. POROSIDAD. Físicamente corresponde a los espacios vacíos del suelo (poros), los que pueden estar ocupados por aire, agua o por ambos. En los suelos con un porcentaje mayor de partículas de arena (como en el presente trabajo), hay mejores condiciones de aireación así como mejor flujo del agua (Núñez, 1981). En las muestras de presiembra se obtuvo 44 y 48 % de porosidad y en la poscosecha de las muestras de gallinaza se obtuvo 53-58 %. TEXTURA. En este experimento se obtuvo una textura gruesa, llamada: arena franca (86.2% arena, 4.2% arcilla y 9.3% limo), la cual varió en porcentaje pero la nomenclatura siguió siendo la misma durante los dos muestreos y entre las tres fechas de siembra. Esta clase de textura, tiene la característica de que cuando esta húmedo el suelo, es de fácil labranza. Su principal característica es su baja capacidad para retener nutrimentos y agua (Castellanos et al., 2000). PROPIEDADES QUÍMICAS DEL SUELO. Las propiedades químicas a diferencia de las propiedades físicas, pueden ser modificadas favorablemente con mayor facilidad, con un manejo adecuado (Henríquez y Cabalceta, 1999). MATERIA ORGÁNICA, CARBONO Y NITRÓGENO. Los suelos de textura gruesa tienden a presentar menores contenidos de materia orgánica que los de textura fina, el contenido en los primeros veinte centímetros es alto y va decreciendo a medida que aumenta la profundidad (Fassbender y Bornemisza, 1987). Los datos obtenidos en la poscosecha fueron bajos (0.21-0.69 %) en comparación con los de la presiembra (0.96), esto nos sugiere que la planta asimiló los nutrientes, el efecto puede observarse en la variable altura de la planta y de la panoja, en el caso de la gallinaza. Evidentemente una condición similar se registró para los niveles de carbono orgánico, en virtud de que la obtención de carbono depende directamente de la cantidad de materia orgánica presente. El nitrógeno, es uno de los nutrientes más importantes para las plantas, facilita el crecimiento rápido y el color verde oscuro, pero a la vez es uno de los más limitantes en los suelos (Plaster, 2000). El porcentaje de nitrógeno disponible en el suelo fue bajo durante la presiembra y poscosecha (0.001-0.024 %). Bajo rendimiento es frecuente debido a una deficiencia de nitrógeno (Henríquez y Cabalceta, 1999), lo cual se ve reflejado en el testigo. La reacción del suelo (pH). La medida de pH se realizó de dos formas diferente, una en H2O y la otra en KCl. El empleo de una disolución salina (KCl) tiene las ventajas de evitar la dispersión del suelo e intentar igualar el contenido salino original del suelo (Marín, et al., 2000). El pH fue moderadamente ácido según lo reportado por Castellanos et al., 2000, siendo similar en ambas medidas, en H2O y 7

KCl, lo que sugiere que el suelo esta saturado. Dicha acidez es el resultado de lixiviación, descomposición de la materia orgánica del suelo, uso de fertilizantes (particularmente de reacción ácida), entre otros. FÓSFORO Y POTASIO. La adecuada nutrición de fósforo mejora la fisiología de la planta en relación con los procesos de: fotosíntesis, fijación de nitrógeno, floración y fructificación (Castellanos et al., 2000). El fósforo disponible entre los 20-40 cm, y el testigo de la tercera fecha de siembra (0-20cm) es bajo (20-38ppm), en tanto los demás datos se encuentran altos (44-86 ppm), según la tabla de *FHJC (2002). El potasio (llamado también potasa) es un nutriente clave de la planta. El potasio activa las necesidades de enzimas en la formación de proteína, almidón, celulosa y lignina. Por consiguiente es necesario para el desarrollo de fuertes paredes gruesas de células y tallos de planta rígidos (Plaster, 2000). Los datos se encuentran en alta concentración (158-319 ppm) según la tabla de *FHJC, op. cit. * Fundación Hogares Juveniles Campesinos CONCLUSIONES La gallinaza influyo para que la variable altura de la planta y la panoja fueran más altas, en comparación con el testigo. Las plantas más altas se registraron en la segunda fecha de siembra (184 cm) y las panojas más altas se obtuvieron en la primera fecha de siembra (41cm), registrando estas dos fechas el mejor rendimiento (1353 y 1364 kg/ha, respectivamente). Las dos primeras fechas de siembra son favorables para la siembra del cultivo de amaranto, mientras que la tercera fecha de siembra (15 de julio), no es recomendable para la producción de amaranto, debido a que no contribuyen a la obtención de rendimientos competitivos. La aplicación de gallinaza tuvo efecto sobre tres parámetros físicos, por lo que la hipótesis queda rechazada. La clase de textura arena franca, fue la causante de que la materia orgánica, carbono y nitrógeno tuvieran bajos porcentajes, por lo tanto, es recomendable continuar aplicando gallinaza por un periodo más prolongado para observar cambios relevantes en la estructura edáfica. REFERENCIAS Alejandre, I. G. y F. Gómez-Lorence. 1986. Cultivo del amaranto en México. Universidad Autónoma de Chapingo. México, D. F. 245 p.

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