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UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES Y AGRÍCOLAS LICENCIATURA EN CIENCIAS AGRÍCOLAS CON ÉNFASIS EN RIEGOS
EVALUACIÓN DE CUATRO LÁMINAS DE RIEGO POR GOTEO SOBRE EL RENDIMIENTO EN EL CULTIVO DE PLÁTANO; MOYUTA, JUTIAPA TESIS DE GRADO
MAXIMINO CORADO Y CORADO CARNET 20475-04
JUTIAPA, JULIO DE 2014 SEDE REGIONAL DE JUTIAPA
UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES Y AGRÍCOLAS LICENCIATURA EN CIENCIAS AGRÍCOLAS CON ÉNFASIS EN RIEGOS
EVALUACIÓN DE CUATRO LÁMINAS DE RIEGO POR GOTEO SOBRE EL RENDIMIENTO EN EL CULTIVO DE PLÁTANO; MOYUTA, JUTIAPA TESIS DE GRADO
TRABAJO PRESENTADO AL CONSEJO DE LA FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES Y AGRÍCOLAS
POR MAXIMINO CORADO Y CORADO
PREVIO A CONFERÍRSELE EL TÍTULO DE INGENIERO AGRÓNOMO CON ÉNFASIS EN RIEGOS EN EL GRADO ACADÉMICO DE LICENCIADO
JUTIAPA, JULIO DE 2014 SEDE REGIONAL DE JUTIAPA
AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD RAFAEL LANDÍVAR RECTOR:
P. EDUARDO VALDES BARRIA, S. J.
VICERRECTORA ACADÉMICA:
DRA. MARTA LUCRECIA MÉNDEZ GONZÁLEZ DE PENEDO
VICERRECTOR DE INVESTIGACIÓN Y PROYECCIÓN:
DR. CARLOS RAFAEL CABARRÚS PELLECER, S. J.
VICERRECTOR DE INTEGRACIÓN UNIVERSITARIA:
MGTR. LUIS ESTUARDO QUAN MACK
VICERRECTOR ADMINISTRATIVO:
LIC. ARIEL RIVERA IRÍAS
SECRETARIA GENERAL:
LIC. FABIOLA DE LA LUZ PADILLA BELTRANENA DE LORENZANA
AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS AMBIENTALES Y AGRÍCOLAS DECANO:
DR. ADOLFO OTTONIEL MONTERROSO RIVAS
VICEDECANA:
LIC. ANNA CRISTINA BAILEY HERNÁNDEZ
SECRETARIA:
ING. REGINA CASTAÑEDA FUENTES
DIRECTOR DE CARRERA:
MGTR. LUIS MOISÉS PEÑATE MUNGUÍA
NOMBRE DEL ASESOR DE TRABAJO DE GRADUACIÓN ING. CÉSAR AUGUSTO PALMA ESPINA
TERNA QUE PRACTICÓ LA EVALUACIÓN MGTR. JOSÉ MANUEL BENAVENTE MEJÍA ING. GUSTAVO ADOLFO MÉNDEZ GÓMEZ ING. HARRY FLORENCIO DE MATA MENDIZABAL
AGRADECIMIENTOS
A: Dios, mi padre celestial omnipotente, por darme la vida, la sabiduría, la inteligencia, la salud, el don del entendimiento, la voluntad, y la capacidad de seguir luchando para alcanzar el éxito. Mi esposa, por compartir este esfuerzo que tiene su recompensa. Mis padres, por enseñarme con su ejemplo y ayudarme desde un inicio, por proporcionar los medios y crear las circunstancias para que llegara alcanzar este triunfo, que hoy me conduce a la cumbre de la felicidad. La Universidad Rafael Landívar, Facultad de Ciencias Ambientales y Agrícolas, por ser parte y artífice de mi formación y profesión académica. Los catedráticos de la Facultad de Ciencias Ambientales y Agrícolas de la Sede Regional de Jutiapa; por su amistad, por su tiempo en compartir su experiencia, orientación, accesibilidad y por
muchos consejos que me ayudaron a culminar este
triunfo profesional. Ing. César Palma Espina e Ing. Gustavo Méndez, por su apoyo, valiosa asesoría, revisión y corrección de la presente investigación. Mis amigos y compañeros, por su compañía, su amistad, su apoyo y formar parte de mi desarrollo integral, con mucho aprecio. Sigan adelante.
DEDICATORIA
A: Dios:
Quién siempre me da su infinito amor, fortaleza para superar las diferentes etapas de la vida y por siempre bendecirme con las personas que me rodean.
Mi esposa:
Lesbia Yolanda Muñoz de Corado, a quien amo mucho, por su amor y su compañía.
Mis hijos:
Diego José, Max Miguel y Andrea de María Corado Muñoz. Porque los amo mucho, por ser la razón de mí esfuerzo, mi alegría y la motivación constante de superación. Que esto sea un ejemplo a seguir para ellos.
Mis padres:
Juan Corado y Corado, y Salvadora Corado Quintanilla, a quienes quiero mucho, por su inmenso amor, por su tiempo, sus consejos oportunos y por su ejemplo a seguir, porque sé que será gratificante y de lo que se sentirán orgullosos.
Mis hermanos:
María Angélica, Julio César y Magdalena, con afecto por su cariño y solidaridad.
Mi familia:
Suegros, abuelos, tíos, primos, sobrinos, y cuñados porque de forma directa o indirectamente siempre estuvieron conmigo y que de una u otra manera han contribuido en mi formación.
Mis amigos:
Por esa invalorable y gran amistad.
ÍNDICE PÁGINA
RESUMEN…………………………………………………………………...
i
SUMMARY…………………………………………………………………...
ii
I.
INTRODUCCIÓN……………………………………………………..…....
1
II.
MARCO TEÓRICO…………………………..……………………………
2
CULTIVO DE PLÁTANO…………………………………………………….
2
2.1.1
Origen e importancia económica del cultivo de plátano…………………
2
2.1.2
Fenología de la planta……..………………………………………………...
3
2.1.3
Ciclo productivo………..………………………………………………………..…
4
2.1.4
Requerimientos edáficos….……………………………………………….…..…
4
2.1.5
Agroecología del cultivo….…...………………………………………………..…
6
2.1.6
Condiciones hídricas……………………………………………………………...
7
RELACIÓN AGUA-SUELO-PLANTA………………….………………..…..
9
2.2.1
Capacidad de campo (CC)…………...…………………………………………..
10
2.2.2
Punto de marchitez permanente (PMP)……………………………………
10
2.2.3
Densidad aparente (Da)……………………………………….…………..…
10
2.2.4
Profundidad efectiva o zona radicular del cultivo (Zr)…………..……….....
11
2.2.5
Profundidad a que se encuentra el mayor porcentaje de raíces…………
11
2.2.6
Lámina de agua bruta (dB)…………...…………………………………………..
12
2.2.7
Déficit permitido de manejo (DPM) o Umbral de riego (UR)..……………
12
2.2.8
Lámina de agua neta (dN)………………………………………………...…
12
2.2.9
Eficiencia de riego (Er)……………….…………………………………………...
12
2.2.10 Láminas de agua a aplicar (da)………..………………………….…………….
13
2.2.11 Láminas de agua a derivar (dd)………………………………………………..
14
2.2.12 Relación agua-suelo-planta para el banano y plátano……………………
14
2.2.13 Evapotranspiración (ET)…………………………………………………...…
16
2.2.14 Evapotranspiración potencial (ETP)………….………………………………...
16
2.2.15 Evapotranspiración de referencia o de cultivo de referencia (ETo)……...
16
2.2.16 Evapotranspiración real, actual o efectiva (ETr)………..…………………...
17
2.1
2.2
PÁGINA 2.2.17 Coeficiente de cultivo (Kc)……...………………………………………………..
17
2.2.18 Frecuencia de riego (Fr)……………………………………….…………..…
18
2.2.19 Intervalo de riego (Ir)…………………………………………...……………
18
2.2.20 Riego en el cultivo de plátano…………………………………….…………….
19
RIEGO POR GOTEO……………………………………………………...…
21
2.3.1
Adaptabilidad……………………….………….………………………………...
23
2.3.2
Filtros…………………………………………………………………………...
23
2.3.3
Reguladores de presión………………………….………..…………………...
23
2.3.4
Fertilización con riego por goteo.………………………………………………..
24
2.3.5
Tubería principal………………………….……………………...……………
24
2.3.6
Tubería múltiple (terciaria o manifold)…………………………………...…
24
2.3.7
Tubería lateral………….…………………………………………………………...
24
2.3.8
Emisores o goteros……………...………………………………………………..
25
2.3.9
Ventajas y desventajas del sistema de riego por goteo……….....…… …
25
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA…………………………...…
27
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO….
27
OBJETIVOS………………………………………………………...…
29
4.1
OBJETIVO GENERAL……………………………………….……….……..……
29
4.2
OBJETIVOS ESPECÍFICOS………………………………………………..…..
29
HIPÓTESIS……………………………………………………………….……...
29
HIPÓTESIS ALTERNA………………………………………..………………...
29
METODOLOGÍA…………………………………………….………………...
30
6.1
LOCALIZACIÓN DEL TRABAJO………………………………….………….
30
6.2
MATERIAL EXPERIMENTAL……………………………………...……………
31
6.3
FACTORES ESTUDIADOS……………………………………………..……….
31
6.4
DESCRIPCIÓN DE LOS TRATAMIENTOS………………………….………
31
6.4.1
Análisis físico de suelo…………………………………….................................
31
6.4.2
Análisis de evapotranspiración…………..……………………………………...
34
DISEÑO EXPERIMENTAL…………………………………………………...….
38
2.3
III. 3.1
IV.
V. 5.1
VI.
6.5
PÁGINA 6.6
MODELO ESTADÍSTICO…………………………………………………..……
38
6.7
UNIDAD EXPERIMENTAL………………………………………………..…….
38
6.7.1
Parcela bruta……..………………………………………………………….….…..
38
6.7.2
Parcela neta……….…………………………………………………………….…..
39
6.8
CROQUIS DE CAMPO……………………………………………………………
40
6.9
MANEJO DEL EXPERIMENTO…………………………………………..…….
41
6.10
VARIABLES RESPUESTA……………………………………………………..
43
6.10.1
Rendimiento total en toneladas métricas por hectárea (tm/ha)………….
43
6.10.2
Componentes de rendimiento……………………………………………………
43
6.10.3
Concentración total de sólidos solubles en grados brix………………....
44
ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN……………………………………….……
44
6.11.1
Análisis estadístico……….…………………………………………………….…..
44
6.11.2
Análisis de correlación………..……………………………………………….…..
44
6.11.3
Análisis financiero..……………………………………………………..…….……
45
RESULTADOS Y DISCUSIÓN…………………………………….……..
46
7.1
RENDIMIENTO TOTAL EN TONELADAS MÉTRICAS/HECTÁREA…
46
7.2
COMPONENTES DE RENDIMIENTO…………………………………..……
47
7.2.1
Número de manos comerciales por tallo, expresado en unidades...........
48
7.2.2
Número de dedos por mano, expresado en unidades……….......................
50
7.2.3
Longitud de dedos basales, expresado en centímetros …………………....
51
7.2.4
Longitud de dedos distales, expresado en centímetros …………….…......
53
7.2.5
Diámetro de dedos basales, expresado en centímetros…….....................
54
7.2.6
Diámetro de dedos distales, expresado en centímetros…….....................
56
7.2.7
Peso neto del racimo, expresado en kilogramos…….................................
57
COMPONENTES DE CALIDAD DE LA FRUTA……………………………
59
Concentración total de sólidos solubles grados brix…….........................
59
7.4
ANÁLISIS DE CORRELACIÓN…………………………………………………
61
7.5
ANÁLISIS FINANCIERO..………………………………………………………..
62
CONCLUSIONES………………………………………………..……………..
66
6.11
VII.
7.3 7.3.1
VIII.
PÁGINA
IX.
RECOMENDACIONES………………………………………….…………..
67
X.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………….…………..
68
XI.
ANEXOS……………………………………………………………………………
74
ÍNDICE DE CUADROS PÁGINA Cuadro 01.
Datos de análisis físico de suelo de la Finca Monte Rico, Moyuta, Jutiapa…………………………………………………………………….….…
32
Cuadro 02.
Ordenamiento de los datos de análisis físico del suelo…………...…..…....
32
Cuadro 03.
Cálculo de análisis de evapotranspiración de la estación Montúfar, Moyuta…………………………………………………………….........……...
35
Cuadro 04.
Especificaciones de los tratamientos evaluados………..…………………....
36
Cuadro 05.
Cálculo de tiempo de riego (Tr)………………….………..…………………....
37
Cuadro 06.
Análisis de varianza (ANDEVA) para la variable rendimiento total en tm/ha……………………………………………………………………...........
46
Cuadro 07.
ANDEVA para la variable número de manos comerciales por tallo……....
48
Cuadro 08.
ANDEVA para la variable número de dedos por mano………..…………...
50
Cuadro 09.
ANDEVA para la variable longitud de dedos basales, expresado en cm.
51
Cuadro 10.
ANDEVA para la variable longitud de dedos distales, expresado en cm..
53
Cuadro 11.
ANDEVA para la variable diámetro de dedos basales, expresado en cm
54
Cuadro 12.
ANDEVA para la variable diámetro de dedos distales, expresado en cm
56
Cuadro 13.
ANDEVA para la variable peso neto del racimo, expresado en kg………
57
Cuadro 14.
ANDEVA para la variable concentración total de sólidos solubles, expresado en grados brix…………………………………………………………
Cuadro 15.
Costos de producción por hectárea del cultivo de plátano de los cuatro tratamientos evaluados……………………………………………………….
Cuadro 16.
76
Costos de producción por ha para el tratamiento 2, del cultivo de plátano………………………………………………………………………….
Cuadro 19.
63
Costos de producción por ha para el tratamiento 1, del cultivo de plátano………………………………………………………………………….
Cuadro 18.
63
Cálculo de la relación beneficio-costo de los cuatro tratamientos evaluados……………………………………………………….……………...
Cuadro 17.
59
77
Costos de producción por ha para el tratamiento 3, del cultivo de plátano………………………………………………………………………….
78
PÁGINA Cuadro 20.
Costos de producción por ha para el tratamiento 4, del cultivo de plátano………………………………………………………………………….
Cuadro 21.
79
Ordenamiento de resultados de todas las variables evaluadas para análisis de varianza con el Sofware Infostat……………………………....
80
ÍNDICE DE FIGURAS PÁGINA Figura 01.
Valores de Kc para el cultivo de plátano de acuerdo a las fases Fenológicas y etapas de crecimiento del cultivo (FAO, 2006)……..……
Figura 02.
18
Requerimientos hídricos semanales de acuerdo con las etapas de crecimiento del cultivo de plátano (CENTA, 2002)………………..………
20
Figura 03.
Bulbo húmedo en riego por goteo……..……………………………...…..…...
22
Figura 04.
Dimensiones de la unidad experimental……………………………...…..…...
39
Figura 05.
Distribución de los tratamientos en el campo…………………….....…..…...
40
Figura 06.
Rendimiento total en tm/ha de los diferentes tratamientos evalua dos.….
47
Figura 07.
Número de manos comerciales por tallo de los diferentes tratamientos evaluados………………………………………...………………………………….
49
Figura 08.
Número de dedos por mano de las cuatro láminas de riego por goteo.…
51
Figura 09.
Longitud de dedos basales, expresado en centímetros (cm)………..……
52
Figura 10.
Longitud de dedos distales, expresado en centímetros (cm)…................
54
Figura 11.
Diámetro de dedos basales, expresado en centímetros (cm) de los diferentes tratamientos evaluados………………………………….………
Figura 12.
Diámetro de dedos distales, expresado en centímetros (cm) de los diferentes tratamientos evaluados………………………………….………
Figura 13.
60
Coeficiente de correlación de variables independientes respecto a la variable dependiente (Rendimiento en tm/ha)…………………………….
Figura 16.
58
Concentración total de sólidos solubles en grados brix de las cuatro láminas de riego evaluadas………………………………………………….
Figura 15.
57
Peso neto del racimo, expresado en kg de los diferentes tratamientos evaluados………………………………………………………….......………
Figura 14.
55
61
Porcentaje de contribución de las variables independientes respecto a la variable dependiente (Rendimiento en tm/ha)………………………..
62
Figura 17.
Relación Beneficio/Costo (R B/C) de los cuatro tratamientos evaluados
64
Figura 18.
Porcentaje de rentabilidad de los cuatro tratamientos evaluados……….
65
Figura 19.
Localización del área de estudio……………………………………………
74
Figura 20.
Resultados del análisis físico-químico del suelo…..................................
75
PÁGINA
. Figura 21.
Cultivo de plátano con su sistema de riego por goteo….……………….....
81
Figura 22.
Supervisión de la pluviometría del sistema de riego por goteo ………......
81
Figura 23.
Racimo de plátano en su punto óptimo de cosecha……………………...
82
Figura 24.
Identificación de la fruta evaluada…………………………………………..
82
Figura 25.
Pesado de la fruta por medio de balanza mecánica de reloj.……………..
83
Figura 26.
Medición de longitud en cm de la fruta con cinta métrica flexible…..…...
84
Figura 27.
Medición del diámetro en cm de la fruta con vernier milimétrico..............
85
Figura 28.
Medición de concentración total de sólidos solubles, expresado en grados brix del plátano por medio del refractómetro infrarrojo………..…
86
EVALUACIÓN DE CUATRO LÁMINAS DE RIEGO POR GOTEO SOBRE EL RENDIMIENTO EN EL CULTIVO DE PLÁTANO; MOYUTA, JUTIAPA RESUMEN El presente trabajo evaluó el efecto de cuatro láminas de riego por goteo sobre el rendimiento en el cultivo de plátano. El experimento de campo se realizó en la Aldea Monte Rico, Moyuta, Jutiapa; para lo cual se utilizó un diseño de bloques completos al azar, con cuatro tratamientos, y cinco repeticiones.Los tratamientos evaluados fueron: T1 = Lámina con un 10% abajo de la teórica calculada = 1.43 cm (14.3 mm), T2 = Lámina teórica calculada = 1.59 cm (15.9 mm), T3 = Lámina con un 10% arriba de la teórica calculada = 1.75 cm (17.5 mm) y T4 = Lámina usada por el agricultor (tratamiento testigo) = 0.6 cm (6 mm). Las variables respuesta fueron: rendimiento total en toneladas métricas por hectárea (tm/ha), componentes de rendimiento (número de manos por tallo, número de dedos por mano, longitud de dedos basales y distales expresado en centímetros, diámetro de dedos basales y distales expresado en centímetros, peso neto del racimo en kilogramos), concentración total de sólidos solubles expresado en grados brix y relación beneficio-costo. Según los resultados obtenidos, ninguna de las variables analizadas estadísticamente fueron influenciadas por el efecto de las cuatro láminas de riego. En cuanto a medias de relación beneficio/costo el mejor tratamiento fue la lámina de 1.43 cm con 1.49; se recomienda a los productores de plátano de la zona de la Aldea Monte Rico, Moyuta, Jutiapa, utilizar la lámina de riego de 1.43 cm, con una frecuencia de riego de tres días, para obtener rendimientos aceptables en toneladas métricas por ha. Esta recomendación es siempre y cuando se cuente con un sistema de riego por goteo, con las características del que se utilizó en el presente estudio.
i
EVALUATION OF FOUR DRIP IRRIGATION RATES ON PLANTAIN YIELD; MOYUTA, JUTIAPA SUMMARY This investigation was conducted in Monte Rico Village, Moyuta, Jutiapa, Guatemala; To measured the effected of four drip irrigation rates on the yield of plantain. For the investigation, four irrigation water levels application were used every three days, in a complete randomized block design with four treatments and five replications. The treatments evaluated were: T1 = 10% the water rate applied below the theoretical calculated (14.3 mm); T2 = The theoretical rate of water calculated (15.9 mm); T3 = 10% the water rate applied above the theoretical calculated (17.4 mm); and T4 = the popular water level irrigation used by the local farmer (treatment control or 6 mm). The investigated variables were: total yield, in metric tons per hectare (MT/ha); yield components (hands per stem, fingers per hand, basal and distal fingers length and diameter, in centimeters; net bunch weight, in kilograms); and total soluble solids concentration, in brix degrees; finally a benefit/cost ratio was calculated. Results: none of the variables studied were statistically affected by any of the four water levels applied; a benefit/cost ratio of 1.49 was obtained with T1. Therefore, a water rate of 14.3 mm applied every three days should be recommended to the local plantain farmer at Monte Rico Village, Moyuta, Jutiapa, Guatemala, for the best commercial yields (18.8 MT/ha) and returns, when using a drip irrigation system on plantain cropping.
ii
I.
INTRODUCCIÓN
En América Latina y el Caribe la producción de musáceas supera los 31 millones de toneladas métricas anuales provenientes de 1.4 millones de hectáreas, lo que equivale al 36% de la producción mundial (Food and Agriculture Organization (FAO), 2004). Durante el período 1998-2003, la producción de plátano en Centroamérica ha crecido en un 7%. En el 2002, el mayor productor de plátano de la región fue Guatemala con el 59%, seguido por Honduras con el 14%, El Salvador con 11%, Costa Rica con 10%, y finalmente Nicaragua con el 7%. Guatemala, en los últimos
cinco años, ha
incrementado el volumen de exportación de plátano a Estados Unidos en un 517%. En el 2003, Guatemala exportó 53 mil tm, más que lo exportado en 1999 (Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA), 2004). Y actualmente en el 2012 fue de 55,090 tm (Banco de Guatemala (BANGUAT), 2013). De acuerdo con el IV Censo Nacional Agropecuario 2003 el 86% del área sembrada a nivel nacional se encuentra concentrada en la zona costera de 4 departamentos: Escuintla (43.5%), San Marcos (24.5%), Suchitepéquez (12.4%) e Izabal (6.3%) y el resto 13.3% corresponde a otros departamentos entre los cuales se encuentra Jutiapa. El cultivo de plátano generó empleo directo en campo a 1,286,250 jornales/año en el 2005, con un equivalente a 4,594 empleos permanentes (BANGUAT, 2008). Este cultivo es exigente en agua, por lo tanto hay que regarlo en la época seca, ya que el 85 % de su constitución es de agua. Los sistemas de riego más empleados son el riego por goteo, por aspersión y por gravedad. En verano las necesidades hídricas alcanzan aproximadamente unos 350 m³ de agua por semana/ha (FAO, 2006). De lo expuesto anteriormente, se consideró la importancia de realizar este trabajo de investigación con el propósito de evaluar cuatro láminas de riego por goteo sobre el rendimiento de número de manos por tallo, número de dedos por mano, longitud y diámetro de dedos, peso del racimo, concentración total de sólidos solubles expresado en grados brix, rendimiento en tm/ha, y relación beneficio-costo en el cultivo de plátano; en la localidad de Monte Rico, Moyuta, Jutiapa.
1
II.
MARCO TEÓRICO
2.1 CULTIVO DE PLÁTANO
2.1.1 Origen e importancia económica del cultivo de plátano
El plátano (Musa paradisiaca) es un cultivo de mucha importancia en el trópico americano y en otras zonas tropicales del mundo. Su origen es el sureste asiático, pasando posteriormente a la India y África. En 1516, los europeos lo introdujeron en América y las Antillas (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE, 2002).
En la actualidad es un cultivo de amplia distribución por su adaptación, tanto en los trópicos como subtrópicos. Sin embargo, las mayores plantaciones comerciales se encuentran en los trópicos húmedos (CATIE, 2002).
Constituyen una importante fuente de carbohidratos y contribuyen a la seguridad alimentaria de millones de personas. El cultivo del plátano constituye una de las principales fuentes de ingreso en la economía de más de 120 países en los trópicos y subtrópicos. Además, el plátano y banano representan el cuarto cultivo más importante del mundo, después del arroz, el trigo y el maíz, siendo considerado un producto de consumo básico y de exportación, constituyendo una importante fuente de empleo e ingresos para numerosos países en desarrollo (Jones, 2000).
En promedio se obtienen en Guatemala hasta 22.31 tm/ha/año. En peso es para el mercado de Estados Unidos, europeo, entre otros. Para el mercado centroamericano, especialmente el del Salvador es por carga, obteniendo un promedio de 700 cargas/ha/año (BANGUAT, 2008).
2
2.1.2 Fenología de la planta
El plátano es una planta herbácea, perteneciente a la familia de las musáceas, que consta de un tallo subterráneo denominado cormo o rizoma, del cual brota un pseudotallo aéreo, en cuyo interior crece el tallo verdadero (eje floral). El rizoma, emite raíces y yemas laterales que formarán los hijuelos ó retoños (CATIE, 2002).
Morfológicamente, el desarrollo de una planta de plátano comprende tres fases: vegetativa, floral y de fructificación (CATIE, 2002). Vegetativa: Comprende desde la emisión de raíces del cormo o rizoma, hasta aproximadamente seis meses posterior. En este período ocurre la formación de raíces principales y secundarias. La mayor parte de raíces salen de la parte superior del cormo, inmediatamente debajo de la inserción de las hojas, y su número disminuye hacia la parte inferior. Las raíces superiores pueden alcanzar hasta 4 m de largo y se extienden en sentido horizontal; mientras que las inferiores pueden llegar a profundizar hasta 1.30 m. Las raíces principales se ramifican en secundarias y éstas, a su vez, emiten los pelos absorbentes. La mayor parte de raíces absorbentes se localizan entre 0.20 a 0.25 m de la base de la planta y a una profundidad de 0.10 a 0.15m (CATIE, 2002).
Esta fase es sumamente sensible a la variación en el suministro de elementos minerales y casi toda la absorción de Potasio se da en ella. El desarrollo alcanzado por la planta, en esta etapa, influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse, aunque también el clima prevaleciente en la fase floral tiene mucha influencia (CATIE, 2002).
Floración: Dura aproximadamente tres meses. El tallo floral se eleva del cormo a través del pseudotallo y es visible hasta el momento de la aparición de la inflorescencia. Fisiológicamente, esta fase se produce cuando ya la planta ha emitido un número grande de hojas verdaderas, pero que todavía le quedan de 10 a 12 hojas por 3
desarrollar. El eje de la inflorescencia es la continuación del tallo floral. En éste, las hojas están reemplazadas por brácteas que recubren las flores (dedos); una vez que aparece la inflorescencia, las brácteas comienzan a abrirse, exponiendo los dedos, que inicialmente apuntan hacia abajo y posteriormente toman una posición inversa hacia arriba (Guerrero y Rodriguez, 2002). Fructificación: Tiene una duración aproximada de tres meses. En esta fase se diferencian las flores masculinas (pichota) y se disminuye gradualmente la formación de hojas. Durante esta fase, los factores adversos únicamente pueden influir sobre el tamaño de los frutos (dedos), ya que el número de los mismos fue determinado en las dos fases anteriores (CENTA, 2002).
Los factores adversos más importantes que se presentan son: la sequía, la defoliación y las bajas temperaturas. La conformación definitiva del racimo toma aproximadamente tres semanas a partir de cuando la inflorescencia aparece. Observaciones realizadas por técnicos del CENTA en El Salvador en plátano enano, determinan que el período de floración a cosecha es de 80 a 85 días. Entre los factores ambientales que influyen en la producción comercial del plátano se encuentran: temperatura, agua, luz y viento (CENTA, 2002).
2.1.3 Ciclo productivo
En plátanos el ciclo productivo es de 3 años económicamente rentable, pudiendo llegar hasta 15 años, pero ya no es rentable. Una de las desventajas de este cultivo es que conforme el tiempo avanza, se debilita el sistema radicular, por lo tanto 3 años es lo recomendable comercialmente tenerlo en producción
y luego hay que renovar la
plantación (Guerrero, et al; 2002).
2.1.4 Requerimientos edáficos Por lo general se prefieren las llanuras aluviales cercanas al mar que sean regables. La planta prefiere suelos bien drenados, profundos, fértiles, permeables y ricos en potasio. 4
El suelo tiene influencia sobre el cultivo de plátano a través de sus características físicas y del suministro oportuno y balanceado de los elementos minerales esenciales requeridos para el metabolismo, crecimiento y producción de las plantas. El suelo, como recurso básico de todo ecosistema, debe cumplir, además de su función de soporte y espacio vital de las plantas, determinados requisitos de carácter físicoquímico indispensables para un buen desarrollo vegetativo y de buena producción (CATIE, 2002). pH El cultivo tiene una gran tolerancia a la acidez del suelo, puede desarrollares en un pH entre 4.5 a 8.0, pero el pH ideal varía entre 5.5 y 7 (Guerrero, et al; 2002).
Materia orgánica Necesita de 3 a 6%. La materia orgánica contenida en el suelo junto con el aire, agua y minerales, constituyen el conjunto de componentes orgánicos, de origen animal o vegetal, que se encuentran en diferentes estados de descomposición o transformación en la producción de humus. Éste actúa como acondicionador físico y activador de microorganismos a nivel de la rizósfera (CENTA, 2002).
Textura El cultivo prefiere suelos bien drenados y profundos, por lo tanto se adapta mejor a suelos francos y franco arenoso. Los suelos más aptos son los aluviales, de los valles costeros con textura arenosa pero con suficiente arcilla y limo para retener el agua. La textura siempre debe estar ligada a la estructura. Los suelos con textura arcillosa pueden ser adecuados si tienen una estructura migajosa ó granular. Las texturas más recomendables para este cultivo son desde franco arenosos muy finas hasta franco arcillosos. El porcentaje de arcilla no debe ser mayor del 40% ni menor al 20%. Es de suma importancia que tenga un buen drenaje (CATIE, 2002).
5
Profundidad del suelo Se requieren suelos sueltos que tengan una profundidad mayor de 1.2 m, ricos en materia orgánica para que retengan humedad, sin problemas internos de drenaje (Guerrero, et al., 2002).
2.1.5 Agroecología del cultivo
Exigencias de clima El plátano exige de un clima cálido y una constante humedad en el aire. Los factores que a diferencia de los edáficos son modificables, delimitan directa e indirectamente las zonas aptas para el cultivo, y sus principales componentes son: La temperatura, la precipitación, la humedad ambiental y el brillo solar, permiten el establecimiento y desarrollo del cultivo o bien afectan la incidencia o severidad del ataque de una enfermedad o plaga determinada (CATIE, 2002).
Temperatura La temperatura óptima para el cultivo de plátano se encuentra entre 20º C y 30º C. En aquellas zonas donde se presentan temperaturas inferiores a 20ºCse produce un retardo en el desarrollo fisiológico de la planta, se retrasa la cosecha y la emergencia de brotes o hijuelos (CENTA, 2002).
Humedad relativa La humedad relativa apta para el desarrollo del cultivo es de 70 a 80%, el moderado es de 80 a 90% y no apto mayor a 90% ya que afecta al cultivo en forma indirecta, porque favorece la incidencia de enfermedades foliares en especial las de origen fungoso(CATIE, 2002). Radiación solar La luz existente en el trópico es suficiente para el cultivo, pero es factor importante, entre otros, para el desarrollo de las yemas o brotes laterales, por lo que cortas distancias de siembra afectan el crecimiento de éstas y prolonga el ciclo vegetativo. 6
Las musáceas, en su hábitat natural, crecen y se desarrollan satisfactoriamente en condiciones de semipenumbra, esto las protege de algunos problemas fitosanitarios como la sigatoka. La luz solar no tiene mayor efecto en condiciones tropicales pero si en zonas subtropicales. La actividad fotosintética aumenta rápidamente cuando la luminosidad está entre 2,000 y 10,000lux (hora luz/año), bajo condiciones de baja luminosidad el ciclo vegetativo se alarga y pasa de 8.5 meses en plantaciones bien expuestas a la luz, hasta 14 meses en plantas que crecen en sombra (Guerrero, et al; 2002).
Viento Cuando éste excede los 20 km/hora, produce ruptura o rasgado de las hojas, este fenómeno es común en los cultivos de plátano; el daño que involucra el doblamiento de las hojas activas es un riesgo para la producción de la planta. El viento es un factor importante a considerar ya que puede provocar pérdidas en el rendimiento hasta de un 20% (CENTA, 2002).
Requerimientos hídricos El cultivo de plátano requiere para su normal crecimiento y buena producción de 120 a 150 mm de lluvia mensual o 1.800 mm anuales, bien distribuidos. Las raíces del plátano son superficiales, por lo cual la planta se afecta con el más leve déficit de agua. No obstante, el fenómeno de inundación puede ser más grave que el mínimo déficit de agua, dado que se destruyen las raíces y se reduce el número de hojas y la actividad floral. En zonas bajas la capa freática debe estar como máximo a un metro del nivel del suelo para que no afecte el crecimiento y producción del cultivo (CATIE, 2002).
2.1.6 Condiciones hídricas
Aunque hay varias opiniones relacionadas con las mejores condiciones para el crecimiento de las musáceas, tomando en cuenta el origen de esta y su morfología, se dará a conocer ciertos detalles que resultan importantes mencionar: déficit hídrico, exceso de agua en el suelo y alta humedad relativa (Navarro, 2003). 7
Déficit hídrico:
El déficit hídrico se refiere a condiciones en que las plantas están recibiendo menos agua de la que necesitan. El déficit hídrico produce varias respuestas en las plantas, o respuestas que en algunos casos pueden darse rápidamente. Por ejemplo, con déficit de agua relativamente cortos, las láminas foliares se doblan y disminuyen la transpiración, el área y el volumen foliar, y la densidad estomática; también disminuye la rehidratación de la planta durante la noche. El parámetro que se reduce primero es el alargamiento de la hoja. Un déficit moderado puede retrasar el crecimiento en una hoja por mes; también reduce la vida de las hojas más viejas (Navarro, 2003).
Períodos medios de déficit hídrico se muestran en el campo como plantas en donde las hojas salen todas juntas, sin espacio entre ellas, e imposibilidad de las plantas de emitir la inflorescencia. Si el período de déficit hídrico se extiende, se da la siguiente secuencia: las hojas muestran cierto amarillamiento (clorosis) que en 24 días puede presentar un 45% del contenido de clorofila de las hojas, y las hojas pueden llegar a doblarse en la vena; sobreviene la pérdida completa de las hojas y, finalmente, se quiebra el pseudotallo y empiezan a morirse las raíces (Navarro, 2003).
Es importante considerar las fases fenológicas de la planta durante el cual se desarrolla el déficit hídrico. Si es durante el crecimiento vegetativo la emisión floral puede atrasarse hasta un mes; si es cerca de la parición, se afecta enormemente el alargamiento del fruto; si es durante el llenado de la fruta, se retrasa la cosecha en 12 o 22 días afectándose la vida verde. La pérdida de peso de la fruta por déficit hídrico puede ser cuantiosa, 20% o más y depende de la etapa en que el déficit se haya producido. Sin embargo, es importante recordar que el efecto del déficit hídrico es acumulativo; cuanto más se extienda, peores son las consecuencias (Navarro, 2003).
Exceso de agua en el suelo: Al igual que el caso del déficit hídrico, un exceso de agua en el suelo produce una reducción del crecimiento de la parte aérea de las raíces, menor tamaño de la planta, y presencia de coloración pálida en las hojas. 8
Después de 24 horas de inundación, una gran mayoría de las raíces muere, lo que generalmente va en detrimento productivo de la planta. El principal efecto del nivel freático alto es la restricción del volumen de suelo que las raíces puedan explorar además de la muerte de las raíces propiamente, de forma que se reducen la densidad de raíces, la eficiencia del sistema radicular y la productividad. Los niveles freáticos excesivamente altos o superficiales causan la producción de racimos livianos y de dedos excesivamente cortos, y prolongan el tiempo de parición a cosecha hasta en una semana. Además, acortan el tiempo que los dedos se mantienen verdes antes de madurar en poscosecha es decir, reduce la vida verde de la fruta, (Navarro, 2003).
Alta humedad relativa: Un factor ligado al exceso de agua en el perfil de suelo es el de la alta humedad relativa. Una alta humedad relativa provoca problemas enormes en el control de enfermedades del suelo como el Mal de Panamá y de enfermedades foliares y del fruto, tan importantes como la Sigatoka, (Navarro, 2003). 2.2 RELACIONES AGUA-SUELO-PLANTA
Israelsen y Hansen (1979), indican que para calcular la cantidad de agua que artificialmente debe de ponerse a disposición de la planta, es preciso estudiar sus necesidades y las características agroclimatológicas del medio en que vive, ya que ejercen una influencia decisiva sobre los requerimientos de humedad.
Según Grassi (1975), los requerimientos de agua de los cultivos en general, son muy variables. El requerimiento de agua varia de una especie a otra, así como entre las de un mismo tipo, también dentro de los requerimientos influyen condiciones naturales como el clima, la cantidad de distribución de lluvia, la clase de suelo y subsuelo y de acuerdo al estado fenológico de crecimiento.
9
2.2.1 Capacidad de campo (CC)
La capacidad de campo es el contenido humedad que tiene el suelo inmediatamente después de que el agua gravitacional ha drenado, o sea que es la máxima cantidad de agua que un suelo puede retener en contra de la fuerza de gravedad. Es el límite superior de agua aprovechable o disponible para el desarrollo de las plantas y además porque es el porcentaje de humedad al que la zona radicular debe regarse para que no existan desperdicios ni déficit en la planta. Es el contenido de humedad que tiene el suelo cuando el agua esta retenida de 1/10 atmósferas para suelos arenosos y 1/3 de atmósfera para suelos arcillosos (Sandoval, 2007).
2.2.2 Punto de marchitez permanente (PMP)
Es el porcentaje o contenido de humedad del suelo al cual las plantas no pueden obtener suficiente humedad para satisfacer sus requerimientos de transpiración. Al alcanzar el suelo valores de PMP las plantas se marchitan y no son capaces de recuperarse aún cuando se coloquen durante una noche en una atmósfera saturada en la que casi no se produce consumo de agua. Es el contenido de humedad que tiene el suelo cuando el agua esta retenida a 15 atmósferas (Sandoval, 2007). 2.2.3 Densidad aparente (Da)
La densidad aparente de un suelo es el peso de suelo seco por unidad de volumen de suelo, incluyendo los poros, se expresa en gramos por cm³. Como valores medios los suelos arcillosos tienen una densidad aparente de 1.00 a 1.3 gr/cm³, los francos de 1.3 a 1.5 gr/cm³, los suelos arenosos de 1.55 a 1.8 gr/cm³ y los suelos orgánicos de 0.7 a 1.0 gr/cm³ (Sandoval, 2007).
10
2.2.4 Profundidad efectiva o zona radicular del cultivo (Zr)
La profundidad efectiva que pueden alcanzar las raíces depende de muchos factores de los suelos (porosidad, impedancias, concreciones, rangos de pH óptimos, contenido de agua en el perfil del suelo, etc.). Las raíces pueden crecer mientras el medio en que se encuentran sea favorable (buena humedad, buena aireación, buenas cualidades en general) (KNOL.GOOGLE, 2008).
Los suelos arcillosos y limosos retienen mucha agua, pero gran parte de esta no es aprovechable por las plantas; además la aireación de esos suelos suele ser pobre. En suelos arenosos, en cambio, pasa lo contrario. El agua drena muy rápidamente, con lo que no es retenida en el perfil del suelo, y la aireación es buena. Por lo tanto, los suelos en los que es esperable una mayor profundidad efectiva son aquellos que son francos (los que tienen una composición relativamente equilibrada de arcillas, limos y arenas) (KNOL.GOOGLE, 2008).
2.2.5 Profundidad a que se encuentra el mayor porcentaje de raíces.
La mayoría de las raíces, fundamentalmente las que toman la mayor parte de nutrientes del suelo, se encuentran o se concentran en los primeros 0.20 m, alcanzando las raíces verticales hasta 0.60 m, y en los suelos más ligeros hasta 2.0 m. de profundidad. De manera general, respaldado por un conteo de raíces a diferentes profundidades y después de haber hecho una calicata transversal al lado de la planta, algunas investigaciones coinciden al respecto que la profundidad a la que deben tomarse las muestras para los cálculos del riego debe oscilar entre los 50 y 60 cm, o sea, que en ese horizonte ha de encontrarse la zona de mayor actividad, aunque por debajo de la misma aún se encuentra un porcentaje bajo de raíces. En el estrato de 0.00 a 0.10 m existe baja concentración de raíces, pero a esta zona se le atribuye una alta evaporación de agua (CENTA, 2002).
11
2.2.6 Lámina de agua bruta (dB)
Es la diferencia entre el contenido de humedad del suelo a capacidad de campo y punto de marchitez permanente, expresados es porcentaje, multiplicado por la densidad aparente y la zona radicular, quedando con la siguiente ecuación: dB = ( CC – PMP ) / 100 * Da * Zr, expresada en centímetros (cm) (Sandoval, 2007).
2.2.7 Déficit permitido por manejo (DPM) o umbral de riego (UR)
Es el rango entre la capacidad de campo y el punto crítico. Normalmente se expresa como el porcentaje de la humedad aprovechable total que puede ser usada por el cultivo sin que la producción de este disminuya. De manera general el DPM O UR varía entre 25 y 80% del agua disponible total, siendo de 25 a 40% para cultivos susceptibles a sequía y de 60 a 80% para cultivos resistentes a sequía. El valor más usado comúnmente de DPM es 50% (Sandoval, 2007).
2.2.8 Lámina de agua neta (dN)
La lámina neta es la lámina de agua rápidamente aprovechable por la planta a la profundidad radical efectiva, y se obtiene multiplicando
la lámina de humedad
aprovechable por el déficit permitido de manejo (DPM) o umbral de riego (UR).Esta dada por la siguiente ecuación: dN = dB * UR o DPM (Sandoval, 2007). 2.2.9 Eficiencia de riego (Er)
La eficiencia total de riego es la relación que existe entre el agua transpirada en la planta y el agua captada inicialmente y se obtiene multiplicando la eficiencia de conducción, la eficiencia de aplicación y la eficiencia de uso, como se observa en la siguiente ecuación: Er=Ec*Ea*Eu (KNOL.GOOGLE, 2008).
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Eficiencia de Conducción (Ec) En el proceso de captación y conducción del agua, se presentan pérdidas en los canales de conducción, representadas en evaporación e infiltración. También en las compuertas y accesorios de la operación del sistema, la eficiencia de conducción cuando se utilizan canales está entre un 60% y un 70%, mientras que cuando se utilizan tuberías este valor es cercano al 100%. Se encuentra definida por la siguiente fórmula: Ec = (Agua Entregada*100)/Agua Captada (KNOL.GOOGLE, 2008). Eficiencia de Aplicación (Ea) No toda el agua que se aplica al suelo se almacena en la zona radical, sino que parte de ella se pierde por escorrentía y percolación profunda, esta eficiencia de aplicación depende del método de riego seleccionado, la nivelación del terreno y las características del suelo, generalmente los método de riego por aspersión y goteo presentan valores superiores al 80%, el método
superficie/gravedad presenta
eficiencias entre el 40% y el 60%. Está definida por la siguiente ecuación: Ea = Agua Almacenada*100/Agua Aplicada (KNOL.GOOGLE, 2008).
Para los distintos sistemas de riego a continuación se consignan sus eficiencias de Aplicación:
Aspersión (75%-80%)
Mini-Aspersión (80%-85%)
Micro-Aspersión (85%-90%)
Goteo (90%-95%)
Superficie (40%-60%)
2.2.10 Láminas de agua a aplicar (da)
Las láminas de agua a aplicar están en función de la eficiencia de aplicación (Ea). Esta dada por la siguiente ecuación: dB a aplicar = dB/Ea y dN a aplicar = dN/Ea.
13
2.2.11 Láminas de agua a derivar (dd)
Las láminas de agua a derivar están en función de la eficiencia de conducción (Ec). Esta dada por la siguiente ecuación: dB a derivar = dB/Ec y dN a derivar = dN/Ec.
2.2.12 Relación agua-suelo-planta para el banano y el plátano.
Distintos autores en varias partes del mundo han encontrado que el efecto del buen abasto de agua al banano y al plátano se manifiesta en un aceleramiento en el ritmo de emisión foliar y en la emisión de la inflorescencia (Summerville, 1944 y Moreau, 1965); mejor crecimiento y desarrollo del hijo seguidor1, menor cantidad de racimos perdidos y aumento de la producción (Eastwood y Jester, 1949); mayor número y distribución total de raíces (Aubert, 1968 y 1973; Socarrás, 1977, 1981 y 1982 citado por Camejo, 1983); mayor peso del racimo, aumento en el rendimiento y sus componentes, diámetro del pseudotallo en floración y cosecha (Manica,1975; Holder y Gumbs, 1982; Anónimo, 1986); mayor número de frutos y aumento de su peso, número de hojas y mejoras en la calidad del racimo (Trochouillas, 1976). Lassoudiere, (1971) constató que el factor hídrico es el parámetro que mayor influencia tiene en el crecimiento de la vaina foliar; observando, que después de aplicarse 25 mm de agua, durante los dos primeros días, el crecimiento de las raíces se limitó debido al exceso de agua y falta de aireación.
Krishman y Shanmugavelu (1979), para las condiciones de la India, probaron varios niveles de humedad del suelo, concluyendo que la altura de la planta, circunferencia del pseudotallo, área foliar total, número de hojas en floración y peso del racimo, aumentaron significativamente con el incremento de humedad del suelo, mientras que no se observó efecto en la emisión de los hijos. El tiempo entre la floración y la cosecha disminuyó a medida que el riego fue más frecuente. 1
1
Hijo seguidor: Es el hijo que a futuro será la planta productora, después de cosechar a la planta madre. 14
Socarrás y Martínez (1990), estudiando el efecto de diferentes niveles de humedad en el Plátano encontraron que la misma tuvo gran influencia sobre el crecimiento de las plantas, obteniéndose resultados superiores en cuanto a peso del racimo, manos por racimo, número de dedos total y rendimiento final en plantas irrigadas. Concluyeron que mantener un nivel de humedad por encima del 85 % de su capacidad de campo (CC) beneficia más a la planta que cuando se riega al 75 % de su CC o no se riega.
Cevik (1998), reportó rendimientos superiores para el plátano con riego localizado que con técnicas de riego por bandas y aspersión.
Maciel (2003), cita que en Brasil el banano, debe regarse cada 12 y 18 días en regiones áridas y húmedas respectivamente si la técnica es superficial y los suelos son arcillosos, si se riega por aspersión cada siete y 10 días y por último si el método es localizado y los suelos con más del 30 % de arcilla como máximo habrá que regar cada tres días y por lo menos dos veces al día si el suelo presenta menos arcilla.
De acuerdo al criterio de Lecompte y Ozier-Lafontaine (2003), en monocotiledóneas la exploración del suelo por las raíces es debida principalmente a las raíces primarias. Para el cultivo del banano, el conocimiento del balance hídrico es esencial pues su ciclo de desarrollo es relativamente corto; además sus reservas hídricas son mínimas y pueden ser gastadas en algunas horas de transpiración normal, lo cual obliga a la planta a equilibrar constantemente las pérdidas de agua del follaje mediante la absorción radical (Aubert, 1968). Existen diferentes factores que afectan el desarrollo del sistema radical de las Musáceas: 1) el suelo (tropismos, profundidad efectiva, textura, estructura, niveles freáticos y fertilidad); 2) insectos plaga (Gorgojo negro: Cosmopolítes sordidus); 3) enfermedades (Nemátodos, hongos y bacterias); 4) uso inadecuado de productos químicos (herbicidas); y 5) exceso de humedad. La saturación del suelo por períodos contínuos por más de tres días, provoca daño irreversible en el sistema radical de la planta y consecuentemente elevadas pérdidas económicas (Guerrero, et al; 2002). 15
2.2.13 Evapotranspiración (ET)
La evapotranspiración (ET) es el proceso por el cual el agua es transferida desde la superficie terrestre hacia la atmósfera. Incluye tanto la evaporación de agua en forma sólida como líquida directamente del suelo o desde las superficies vegetales vivas o muertas (rocío, escarcha, lluvia interceptada por la vegetación), como las pérdidas de agua
a
través
de
las
superficies
vegetales,
particularmente
las
hojas. La
evapotranspiración constituye la transferencia total de agua desde una superficie vegetada a la atmósfera (MILIARIUM, 2008). Según Herrera e Ibáñez (1995) citado por Osorio (2008), la evaporación es un proceso por el cual el agua se evapora del terreno adyacente, ya sea por la superficie del suelo o por la superficie de las hojas de la planta; la transpiración resulta del desprendimiento del agua en forma de vapor de las hojas de las plantas, la cual ha sido absorbida desde el suelo y llevada a través de los tallos hasta la superficie foliar de donde pasa a la atmósfera a través del sistema estomático.
2.2.14 Evapotranspiración potencial (ETP)
Existe acuerdo entre los diversos autores al definir la ETP, como la máxima cantidad de agua que puede evaporarse desde un suelo completamente cubierto de vegetación, que se desarrolla en óptimas condiciones, y en el supuesto caso de no existir limitaciones en la disponibilidad de agua. Según esta definición, la magnitud de la ETP está regulada solamente de las condiciones meteorológicas climáticas, según el caso, del momento o período para el cual se realiza la estimación (FAO, 2006).
2.2.15 Evapotranspiración de referencia o evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo)
Según la FAO (2006) La tasa de evapotranspiración de una superficie de referencia, que ocurre sin restricciones de agua, se conoce como evapotranspiración del cultivo de
16
referencia, y se denomina ETo. La superficie de referencia corresponde a un cultivo hipotético de pasto con características específicas. El concepto de evapotranspiración de referencia se introdujo para estudiar la demanda de evapotranspiración de la atmósfera, independientemente del tipo y desarrollo del cultivo, y de las prácticas de manejo. Debido a que hay una abundante disponibilidad de agua en la superficie de la ETo, los factores del suelo no tienen ningún efecto sobre ET.
2.2.16 Evapotranspiración real, actual o efectiva (ETr)
Para referirse a la cantidad de agua que efectivamente es utilizada por la evapotranspiración se debe utilizar el concepto de evapotranspiración actual o efectiva, o bien, más adecuadamente, el de evapotranspiración real. La ETr es más difícil de calcular que la ETP o ETo, ya que además de las condiciones atmosféricas que influyen en la ETP o ETo, interviene la magnitud de las reservas de humedad del suelo y los requerimientos de los cultivos. Para determinarla se debe corregir la ETP o ETo con un factor Kc dependiente del nivel de humedad del suelo y de las características de cada cultivo (MILARIUM, 2008).
2.2.17 Coeficiente de cultivo (KC)
Como puede desprenderse del apartado anterior, un coeficiente de cultivo, Kc, es un coeficiente de ajuste que permite calcular la ETr a partir de la ETP o ETo. Estos coeficientes dependen fundamentalmente de las características propias de cada cultivo, por tanto, son específicos para cada uno de ellos y dependen de su estado de desarrollo y de sus etapas fenológicas, por ello, son variables a lo largo del tiempo. En el cultivo de plátano va de desde 0.4 a 1.12, dependen también de las características del suelo y su humedad, así como de las prácticas agrícolas y del riego (FAO, 2006).
17
1.20
1.12 1.00
1.00
0.90
0.85 0.80
0.80
0.60
Kc 0.60 0.40
0.85
0.70 0.50 0.40
0.20
Fase Vegetativa (6 meses)
Fase de Floración (3 meses)
R 9 Maduración (0.25 mes)
R 8 Llenado racimo (2.5 meses)
R 7 Iniciación racimo (0.25 mes)
R 6 Floración (0.25 mes)
R 5 Desarrollo bellota (0.25 mes)
R 4 Iniciación f loral (2.5 meses)
V 3 Alargamiento de entrenudos (1 mes)
V 2 Hijuelos (1.25 meses)
V 1 Plántula (3.25 mes)
V 0 Brotación (0.5 mes)
0.00
Fase de Fructif icación (3 meses)
Fases fenológicas del ciclo del cultivo de plátano (duración acumulada 12 meses)
Figura 1. Valores de Kc para el cultivo de plátano de acuerdo a las fases fenológicas y etapas de crecimiento del cultivo (FAO, 2006).
2.2.18 Frecuencia de riego (Fr)
Es el número de días que hay entre dos riegos sucesivos, es decir, el número de días que el cultivo a través de la evapotranspiración, demora en consumir el agua y está definido por la siguiente fórmula: Fr = dN/ETc (KNOL.GOOGLE, 2008).
2.2.19 Intervalo de riego
Es el tiempo que transcurre entre dos riegos consecutivos. En el plátano se recomienda, para los dos primeros meses del período de establecimiento, regar con pequeños caudales de 200 a 250 m³/ha y frecuencias cortas que estén entre 3 y 5 días. A partir del tercer mes se regará con intervalos de riego que deben fluctuar entre 6 y 9 días, en dependencia del tipo de suelo.
18
Según estudios realizados, en diferentes fases de desarrollo de la planta se establecieron diferentes intervalos de riego, en la etapa de plantación hasta su establecimiento; el intervalo fue de 5 días, en la etapa de crecimiento cada 7 a 9 días, en la etapa de floración y desarrollo del fruto cada 5 o 7 días y en la etapa de cosecha de 7 a 9 días. En cuanto al aprovechamiento de las lluvias, resultados experimentales indican que el porcentaje de aprovechamiento oscila entre 30 y 40% del total de precipitaciones, variando la evapotranspiración media diaria de 3 a 6 mm, y se alcanzan los más altos valores de evapotranspiración en los meses de abril y mayo. En trabajos realizados, en relación con el número de riegos, fueron aplicados 29 riegos durante su ciclo vegetativo; se aplicó una cantidad total neta de 7,231 m³ y se obtuvo una producción complementaria por efecto del riego de 28.10 tm/ha (Guerrero, et al; 2002).
2.2.20 Riego en el cultivo de plátano
Aun cuando son numerosos los elementos que se conjugan para hacer factible una buena cosecha, puede afirmarse que el agua es uno de los factores fundamentales, ya que donde no hay agua, tampoco hay desarrollo de la planta ni vida. Todas las técnicas agrícolas son insuficientes cuando falta el agua que es conducida hasta las plantas, lo que permite el crecimiento y desarrollo de las mismas, (CENTA, 2002)
La planta de plátano, con sus grandes hojas y pseudotallos carnosos, precisa más humedad a lo largo del año que la mayoría de las demás plantas, (CATIE, 2002).
Si bien es cierto el materia vegetativo del plátano puede obtenerse en cualquier época del año y las zona plataneras tienen un clima relativamente constante, conviene programar de antemano el inicio de la plantación, para disminuir riesgos y facilitar el manejo posterior de la producción (Navarro, 2003).
19
En las zonas costeras de Guatemala lo deseable sería sembrar cuando está bien establecida la época lluviosa, con lluvias regulares y moderadas; esta condición se presenta a partir de mayo. Lo otro seria disponer de un sistema de riego. Cuando no se cuenta con uno es preferible sembrar al inicio de las lluvias, para asegurar una buena provisión de agua durante los meses de mayor crecimiento de la planta. Esto es particularmente en suelos livianos, donde la escasez de humedad es limitante. Además, si se siembra durante los primeros meses de lluvia el periodo entre emisión de la inflorescencia y cosecha va a coincidir con la época seca, lo cual es ventajoso, al no tener problemas con Sigatoka Negra (Navarro, 2003).
La planta requiere abundante agua por lo que es imposible el cultivo del plátano donde no se disponga de agua de riego o en lugares con precipitaciones pluviales menores a los
1800 milímetros (mm)
distribuidos uniformemente durante todo el año.
Aproximadamente el 85% del peso de la planta está constituido por agua, en verano las necesidades hídricas alcanzan aproximadamente unos 350 m³ de agua por semana/ha (FAO, 2006)
El plátano es un cultivo de larga duración, sus requerimientos totales de agua son grandes, variando por año entre 1,800 mm, en trópicos húmedos y 3,000 mm en los trópicos secos (CATIE, 2002).
Fase Vegetativa (6 meses)
Fase de Floración (3 meses)
Fase de Fructificación (3 meses)
Figura 2. Requerimientos hídricos semanales de acuerdo con las etapas de crecimiento del cultivo de plátano (CENTA, 2002). 20
2.3 RIEGO POR GOTEO
Este sistema permite regar las plantas, mediante goteros los cuales se encuentran insertados en mangueras plásticas, que proporcionan un caudal de 2 a 10 L/h, mojando una parte de la superficie del suelo ocupado por el cultivo. Alrededor de cada gotero se forma una zona de suelo húmedo, denominado “bulbo”, por su forma. Las características del suelo son las que determinan el movimiento del agua bajo el riego por goteo. Por ello, existe una relación entre la dimensión horizontal (radio de humedecimiento) y la dimensión vertical (la profundidad de humedecimiento) en las cuales se distribuye el agua de riego. Ambas dimensiones constituyen los límites del bulbo humedecido (Alas, 1992). El riego por goteo es un método relativamente nuevo, habiéndose desarrollado principalmente en las últimas décadas. En este método el agua es conducida a presión por una red de tuberías (principales, secundarias, múltiples o terciarias y laterales) y aplicada al suelo en forma de gotas a través de emisores o goteros especiales ubicados a intervalos regulares en la tubería lateral (Sandoval, 2007).
En un sistema de riego por goteo se requiere normalmente de menos presión que en riego por aspersión, siendo 10 metros de columna de agua (mca) una presión de operación del emisor. Además la descarga o caudal a través de los emisores es de poca intensidad, es común usar emisores con descargas de 2, 4 y 8 litros/hora. El agua gotea lentamente sobre el suelo entrando en el perfil del mismo y expandiéndose hacia abajo y lateralmente, formando un bulbo o cono de humedad dentro del cual se desarrolla la zona radicular de los cultivos (Sandoval, 2007). Ver figura 3.
21
Figura 3. Bulbo húmedo en riego por goteo.
Con este método se aplica la cantidad de agua que los cultivos requieren con bastante precisión y frecuentemente (a diario o cada 2 a 4 días), la humedad del suelo se mantiene todo el tiempo casi a capacidad de campo, esto favorece la aireación y la tensión a la cual el agua esta retenida es baja, siendo por lo menos fácilmente disponible a la planta. Esta es una de las razones por la cual muchas veces los rendimientos obtenidos con riego por goteo sean mayores que con otros métodos. Además es común un ahorro significativo de agua ya que la eficiencia de aplicación es de 90 a 95%, y en muchos casos también hay ahorro de fertilizantes los cuales son aplicados con el agua del sistema de riego cuidadosamente no perdiéndose por percolación. El método de riego por goteo requiere menos mano de obra que los otros métodos de riego (Sandoval, 2007).
Muchas veces tiende a exagerarse las bondades del método de riego por goteo, menospreciando a los otros métodos, antes de seleccionar el método de riego a usar deben considerarse muchos factores para finalmente seleccionar el más conveniente para condiciones que se tengan. De manera general, el riego por goteo debe usarse donde el agua y la mano de obra son caras o escasas y para cultivos de alta rentabilidad ya que su costo inicial es alto (Sandoval, 2007).
22
2.3.1 Adaptabilidad
El riego por goteo se adapta a prácticamente todos los tipos de suelo y topografías, y la mayoría de cultivos pueden ser regados por este método (árboles frutales, hortalizas, flores y cultivos en hilera como algodón, maíz dulce, etc.) (Sandoval, 2007).
Los componentes básicos de un sistema de riego por goteo, son:
Motobomba.
Unidad de control o cabezal (filtros, tanque para fertilizante, válvulas de medición de flujo y manómetros).
Tubería principal o de conducción
Tubería terciaria (múltiple o manifold)
Tubería lateral
Emisores
Reguladores de presión y flujo, controladores automáticos y accesorios.
2.3.2 Filtros
El taponamiento de los goteros es el problema más serio que enfrenta el sistema de riego por goteo, puede arruinar un sistema y causar severos daños a los cultivos. Los filtros son indispensables en un sistema para reducir el riesgo de taponamiento de los emisores por partículas sólidas suspendidas en el agua. Existen diversos tipos de filtros, los más comunes son los construidos por medio de mallas o cedazos, este tipo de filtro es adecuado para retener arenas finas; sin embargo se obstruye rápidamente a causa de partículas de materia orgánica (algas) en suspensión (Sandoval, 2007).
2.3.3 Reguladores de presión
Debe haber reguladores de presión en el cabezal de control y en la entrada de la unidad de riego (puede haber hasta en cada lateral o dentro del emisor al usar goteros
23
auto compensables) para asegurar uniformidad en la aplicación del agua en toda la banda de humedecimiento (Sandoval, 2007).
2.3.4 Fertilización con riego por goteo La fertilización es una parte integral de un sistema de riego por goteo. La aplicación correcta de fertilizantes es esencial para obtener altos rendimientos en el riego por goteo, la aplicación directa del fertilizante en el momento adecuado a través del sistema de riego solamente en la región donde la mayoría de raíces se encuentran, resultará en un uso eficiente del fertilizante y en mayores rendimientos. El fertilizante se aplica en pequeñas cantidades y frecuentemente siendo posible mantener un suplemento de nutrientes en el suelo de acuerdo con las necesidades cambiantes de las plantas durante su ciclo de crecimiento. La aplicación de fertilizante con riego por goteo es mucho más eficiente que cualquier otro método (Sandoval, 2007).
2.3.5 Tubería principal
Son generalmente de plástico (cloruro de polivinilo PVC, o polietileno de baja densidad normalmente) que preferiblemente deben enterrase para evitar daños físicos o descomposición por los rayos solares (Sandoval, 2007).
2.3.6 Tubería múltiple (terciaria o manifold) Son las que llevan el agua a las tuberías laterales. El material utilizado es PVC o más comúnmente polietileno de alta o mediana densidad. El PVC debe enterrarse y el polietileno puede colocarse sobre la superficie (Sandoval, 2007).
2.3.7 Tubería lateral Son las líneas a las cuales están conectados los emisores, normalmente son de polietileno de alta o mediana densidad (Sandoval, 2007).
24
2.3.8 Emisores o goteros Los emisores o goteros son dispositivos de plástico cuya función en disipar la energía del agua para que esta salga de las tuberías en forma de gotas. Los goteros disipan la energía en diferentes maneras, pero de manera general se basan en el paso del agua a través de conductos de diámetro pequeño y recorrido largo. El gotero tipo laberinto, por ejemplo, conduce el agua por largos conductos tortuosos (zig-zag) en los cuales la perdida de carga es debido a la combinación de fricción, secciones agudas, contracciones, expansiones y cambio de dirección (Sandoval, 2007).
Descarga del gotero o emisor La distribución lateral (horizontal) del agua, depende de la descarga del gotero. Un gotero de 2 L/h produce un bulbo más estrecho que uno de 4 o de 10 L/h. Si comparamos un suelo arenoso con otro arcilloso, veremos que el primero será necesario seleccionar un gotero con mayor descarga y con menor espaciamiento que el segundo (CENTA, 2002).
2.3.9 Ventajas y desventajas del sistema de riego por goteo Fuente:(CENTA, 2002).
Ventajas: Una importante reducción de la evaporación del suelo y de las pérdidas por percolación, lo que trae una reducción significativa de las necesidades netas y brutas de agua. No se puede hablar de una reducción en lo que se refiere a la transpiración del cultivo, ya que la cantidad de agua transpirada (eficiencia de transpiración) es una característica fisiológica de la especie. Al contrario, se puede pensar que la transpiración del cultivo en riego localizado sería generalmente superior a la que se observaría en riego que cubre totalmente la superficie del suelo (riego por aspersión) debido al efecto de "ropa tendida" o "efecto oasis", que incrementa la parte efectiva del proceso de evaporación a la superficie de las hojas. 25
La posibilidad de automatizar completamente el sistema de riego, con los consiguientes ahorros en mano de obra. El control de las dosis de aplicación es más fácil y completo. La posibilidad de utilizar aguas más salinas que en riego convencional, debido al mantenimiento de una humedad relativamente alta en la zona radical (bulbo húmedo). Una adaptación más fácil en terrenos rocosos o con fuerte pendientes. No se moja el dosel vegetal, lo que disminuye los riesgos de problemas fitosanitarios. Reduce la proliferación de malas hierbas en las zonas no regadas. Permite la "fertirrigación", es decir el aporte controlado de nutrientes con el agua de riego.
Desventajas: El coste elevado de la instalación. Se necesita una inversión elevada debida a la cantidad importante de emisores, tuberías, equipamientos especiales en el cabezal de riego y la casi necesidad de un sistema de control automatizado (electro válvulas). Sin embargo, el aumento relativo de coste con respecto a un sistema convencional no es prohibitivo. El alto riesgo de obturación ("clogging" en inglés) de los emisores, y el consiguiente efecto sobre la uniformidad del riego. Esto puede ser considerado como el problema número 1 en riego localizado. La presencia de altas concentraciones de sales alrededor de las zonas regadas, debida a la acumulación preferencial en estas zonas de las sales. Esto puede constituir un inconveniente importante para la plantación siguiente, si las lluvias no son suficientes para lavar el suelo.
26
III.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
3.1 DEFINICIÓN DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN DEL TRABAJO
El cultivo de Plátano (Musa paradisiaca) constituye una de las principales fuentes de ingreso en la economía de más de 120 países en los trópicos y subtrópicos. Además, el plátano y banano representan el cuarto cultivo más importante del mundo, después del arroz, el trigo y el maíz, siendo considerado un producto de consumo básico y de exportación, constituyendo una importante fuente de empleo e ingresos para numerosos países en desarrollo. Sin embargo es un cultivo de larga duración y sus requerimiento de agua son grandes, variando entre 1,800 mm en trópicos húmedos y 3,000 en trópicos secos (Jones, 2000).
Socarrás y Martínez (1990), estudiando el efecto de diferentes niveles de humedad en el plátano, encontraron que la misma tuvo gran influencia sobre el crecimiento de las plantas, obteniéndose resultados superiores en cuanto a peso del racimo, manos por racimo, número de dedos total y rendimiento final en plantas irrigadas. Concluyeron que mantener un nivel de humedad por encima del 85% de su capacidad de campo (CC) beneficia más a la planta que cuando se riega al 75 % de su CC o no se riega.
Cevik (1998), reportó rendimientos superiores para el plátano con riego localizado, que con técnicas de riego por bandas, gravedad y aspersión.
Actualmente al cultivo de Plátano (Musa paradisiaca) en la localidad de Monte Rico, Moyuta, Jutiapa; los agricultores lo riegan utilizando el método de gravedad, aplicando grandes volúmenes de agua dando como consecuencia erosión hídrica, lixiviación de nutrientes, desperdicio de agua, al saturar con demasiada humedad al suelo. Cuando se aplican láminas excesivas de agua al cultivo, se produce una saturación de humedad en la zona radicular del cultivo de plátano, lo cual origina una deficiencia de oxígeno, con la consecuente falta de oxigenación del sistema radicular. Esto provoca trastornos metabólicos en la planta y por ende, afecta el desarrollo y productividad del cultivo. 27
Por otra parte, aplicando láminas muy bajas, también se produce un estrés hídrico, que afecta también al metabolismo de la planta, específicamente a la fotosíntesis y que al final afecta el desarrollo y productividad del cultivo, además por la escasez de agua es necesario implementar sistemas más eficientes como lo es el riego por goteo. Por lo que en esta investigación que se tituló :“Evaluación de cuatro laminas de riego por goteo sobre el rendimiento en el cultivo de plátano (Musa paradisiaca L.; Musaceae), en Monte Rico, Moyuta, Jutiapa” se pretende enmendar esta problemática, para que los agricultores de la zona, sean más competitivos en la producción de plátano, y como consecuencia se incremente el área de producción y así mismo el rendimiento/ha, rentabilidad y la generación de empleo; para el desarrollo económico y social de la localidad.
28
IV.
OBJETIVOS
4.1 GENERAL
Evaluar cuatro láminas de riego por goteo en el rendimiento del cultivo de plátano (Musa paradisiaca L.)
4.2 ESPECÍFICOS
Determinar el efecto de
las cuatro láminas de riego por goteo sobre el
rendimiento total expresado en tm/ha.
Determinar el efecto de las cuatro láminas de riego por goteo sobre los componentes de rendimiento (número de manos por tallo, número de dedos por mano, longitud y diámetro de dedos, y peso de la fruta en kg).
Determinar el efecto de las cuatro láminas de riego por goteo sobre la concentración total de sólidos solubles expresado en grados brix.
Cuantificar la relación beneficio/costo de los cuatro tratamientos evaluados.
V.
HIPÓTESIS
5.1 HIPÓTESIS ALTERNA
Ha = Por lo menos una de las cuatro láminas de riego tendrá un efecto diferente al resto sobre los componentes de rendimiento, concentración total de sólidos solubles expresado en grados brix y rendimiento total expresado en tm/ha.
29
VI.
METODOLOGÍA
6.1 LOCALIZACIÓN DEL TRABAJO
La investigación se realizó en Aldea Monte Rico, municipio de Moyuta, departamento de Jutiapa; a 45 kilómetros de la cabecera municipal, en dirección sur este. Se encuentra en las coordenadas geográficas: Latitud Norte 13º15`44” y Longitud Oeste 90º45`0”; a una altura de 5 metros sobre el nivel del mar (msnm). Ver anexo figura 19. Hidrografía El terreno se encuentra a 2 Km. del Río de Paz en dirección Norte; y a 6 Km. del Océano Pacífico en dirección sur. La parcela del cultivo cuenta con dos pozos mecánicos, los cuales son la fuente de agua que abastecen en la época seca a los cultivos establecidos. Clima Según De la Cruz (1,982), basado en la clasificación de Holdridge, las condiciones climáticas de la faja costera del Pacífico del municipio de Moyuta, corresponden a la zona de vida Bosque húmedo subtropical cálido bh-S (c): La precipitación oscila entre 1,000 y 1,800 mm como promedio total anual.
La biotemperatura media anual, varía
entre los 28 y 30 °C. Topografía: El relieve topográfico del terreno es plano.
Suelos Según Simmons, Tarano, y Pinto (1959). Basado en la clasificación de suelos fisiográficamente en Guatemala, pertenece a la llanura costera del pacifico, y según taxonómicamente pertenece a los suelos del orden entisoles, el cual por estar en esta región costera, son suelos bien profundos, bien drenados y aptos para la agricultura sin
30
limitaciones. Con pH de 6 a 6.8; con una textura que van desde Franco a Francoarenosa.
6.2 MATERIAL EXPERIMENTAL
Para la ejecución de la investigación se utilizó como material genético plátano de la variedad cuerno enano. La planta tiene una altura promedio de 2.50 m, que la hace más resistente al acame, causado por el viento. Posee un pseudotallo grueso, con un diámetro mayor de 0.25 m con abundantes hojas anchas. Racimos cortos, con un promedio de 30-42 frutos y un promedio de 6 - 8 kg de peso. Los frutos poseen muy buen sabor y son de excelente calidad. El período de floración a cosecha es de 70 - 90 días y la cosecha se inicia entre 11-12 meses después de la siembra (Guerrero, et al; 2002).
6.3 FACTORES ESTUDIADOS
Cuatro láminas de riego. T1 = Lámina con un 10% abajo de la teórica calculada = 1.43 cm (14.3 mm) T2 = Lámina teórica calculada = 1.59 cm (15.9 mm) T3 = Lámina con un 10% arriba de la teórica calculada = 1.75 cm (17.5 mm) T4 = Lámina usada por el agricultor (tratamiento testigo) = 0.6 cm (6 mm) 6.4 DESCRIPCIÓN DE LOS TRATAMIENTOS Para establecer los tratamientos evaluados se siguió una serie de procedimientos, los cuales son: 6.4.1 Análisis Físico de suelo Se llevó una muestra de suelo al laboratorio de la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala para determinar las características físicas de este. Los resultados obtenidos se indican en el cuadro 1.
31
Cuadro 1. Datos de análisis físico de suelo de la Finca Monte Rico, Moyuta, Jutiapa. Identificación
M-1 0- 40 M-2 40- 60
DA (gr/cc)
% 1/3 ATM
Arcilla
% Limo
15 ATM
1.2121
16.3
1.1429
18.29
Clase Textural Arena
8
14.87
20.24
64.89
FRANCOARENOSO
11.5
16.97
39.14
43.89
FRANCO
Laboratorio de Suelo-planta-agua “Salvador Castillo Orellana”, Faculta de Agronomía, USAC, 2008.
Cuadro 2. Ordenamiento de los datos de análisis físico de suelo ESTRATO
TEXTURA
CC
PMP
DA
0 - 40 40 - 60
FRANCO ARENOSO FRANCO
16.3 18.29
8 11.5
1.2121 1.1429
Para el cálculo de la lámina de agua a aplicar en primer riego, con un 90% de eficiencia, se hizo uso de este análisis físico del suelo, en donde se ocuparon las siguientes ecuaciones para su cálculo: Lámina de agua bruta (dB) = ( CC – PMP ) * Da * Zr 100 Donde: CC = capacidad de campo PMP = punto de marchitez permanente Da = Densidad aparente Zr = Profundidad de zona radicular del cultivo. dB1 = 16.3 - 8 x 1.2121 x 40 cm = 4.03 cm 100 dB2 = 18.29 - 11.5 x 1.1429 x 20 cm = 1.55 cm 100 dB total = 5.58 cm (55.80 mm)
32
Umbral de riego (UR) o déficit permitido de manejo (DPM) Como umbral de riego se consideró 0.35, lo cual nos indica que se aplicaron riegos auxiliares cuando fue consumida un 35% de la lámina de agua bruta. Conociendo el valor de la lámina de agua bruta total, se determinó la lámina de agua neta, para este caso se utilizó la siguiente ecuación:
Lámina de agua neta (dN) = dB * UR o DPM Donde: dB= Lámina de agua bruta UR = umbral de riego, o DPM = déficit permitido de manejo. dN = 5.58 x 0.35 = 1.952 cm(19.52 mm)
Lámina de agua bruta a aplicar (dBa) Primer riego: dBa =dB/Ea Donde: dBa= Lámina de agua bruta a derivar dB= Lámina de agua bruta Ea= eficiencia de aplicación = 90% dBa = n5.58 cm = 6.20 cm (62 mm) 0.9 Lámina de agua neta a aplicar (dNa) Riegos auxiliares: dNa = dN/Ea Donde: dNa = Lámina de agua neta a derivar dN= Lámina de agua Neta EA= eficiencia de aplicación dNa = n1.952 cm = 2.17 cm (21.7 mm) 0.9
33
Lámina de agua bruta a derivar (dBd) Primer riego: dBd = dBa/Ec Donde: dBd = Lámina de agua bruta a derivar dBa = Lámina de agua bruta a aplicar Ec = eficiencia de conducción = 100% dBd = n6.20 cm = 1
6.20 cm (62 mm)
Lámina de agua neta a derivar (dNd) Riegos auxiliares: dNd = dNa/Ea Donde: dNd = Lámina de agua neta a derivar dNa= Lámina de agua neta a aplicar Ec= eficiencia de conducción dNd = 2.17 cm / 1 =
2.17 cm (21.7 mm)
6.4.2 Análisis de Evapotranspiración El análisis de la evapotranspiración se realizó por el método de Blanney-Criddle modificado por Penman y corregido para Guatemala por el Ing. Gustavo Méndez (quien consideró de gran importancia tomar en cuenta el porcentaje de insolación (I %) para este tipo de análisis). Los datos meteorológicos que se necesitaron para la determinación de la evapotranspiración diaria por el método antes mencionado, se tomaron de la estación meteorológica
de
Montúfar,
Moyuta,
Jutiapa,
la
cual
está
a
6
kilómetros
aproximadamente de la Aldea Monte Rico. Los datos meteorológicos utilizados por este método para este análisis, son promedio de 6 años (período 2,003 a 2,008), los cuales fueron: Temperatura media, porcentaje de insolación y precipitación observada.
34
Cuadro 3. Cálculo de Análisis de evapotranspiración Mes
Frac.
T °C
(t+17.8)/21.8
I%
f (cm)
Kt
Kc
Et
Et'
PO
CP
Pe
(cm)
CP
Rr
Rr/día
(corregido)
(cm)
(cm)
ENERO
1
29.6
2.17
9.55
20.76
1.16
0.60
14.47
10.96
0
0
0
10.96
0.35
FEBRERO
1
29.6
2.17
9.17
19.94
1.16
0.75
17.37
13.16
0
0
0
13.16
0.47
MARZO
1
30.58
2.22
9.20
20.41
1.19
0.85
20.68
15.66
1.098
14.26
0
15.66
0.51
ABRIL
1
31.48
2.26
9.26
20.92
1.22
1.00
25.53
19.34
3.805
5.08
3.46
0.91
15.88
0.53
MAYO
1
29.98
2.19
7.52
16.49
1.17
1.10
21.28
16.12
15.856
1.02
6.88
0.43
9.24
0.30
JUNIO
1
29.32
2.16
7.07
15.28
1.15
1.12
19.73
14.95
21.874
0.68
7.20
0.33
7.75
0.26
JULIO
1
29.4
2.17
8.34
18.07
1.16
1.12
23.37
17.71
21.092
0.84
8.04
0.38
9.66
0.31
AGOSTO
1
29.2
2.16
8.49
18.30
1.15
1.05
22.08
16.72
25.23
0.66
8.12
0.32
8.61
0.28
SEPT.
1
28.42
2.12
7.21
15.29
1.12
1.00
17.20
13.03
29.768
0.44
6.93
0.23
6.10
0.20
OCTUBRE
1
28.04
2.10
6.38
13.42
1.11
0.85
12.70
9.62
37.922
0.25
5.55
0.15
4.07
0.13
NOV.
1
28.9
2.14
8.25
17.68
1.14
0.75
15.11
11.45
2.842
4.03
2.41
0.85
9.04
0.30
DIC.
1
28.78
2.14
9.56
20.42
1.14
0.6
13.92
10.54
0.608
17.34
0
10.54
0.34
223.43
169.25
160.10
120.67
3.98
TOTAL
216.98
Fuente: Guatemala, INSIVUMEH 2008.
En este caso se trabajó completamente el cuadro de análisis de la evapotranspiración debido a que al aplicar la siguiente regla hubo necesidad de realizar ajuste por lo tanto se llegó hasta el requerimiento de riego por día. Si la Σ ET > Σ f * Kg(0.78) → Ajuste. El Kg en frutales establecidos de climas tropicales y subtropicales en promedio es de 0.78 →Σ f * Kg (0.78) = 216.98 * 0.78 = 169.25 223.43 >
169.25 → Sí hubo necesidad de realizar ajuste.
Para obtener el ajuste en este método de análisis de la evapotranspiración
de
Blanney-Criddle modificado por Penman, es necesario determinar el factor de corrección, el cual se determinó por medio de las siguientes ecuaciones: Si ∑Et >Kg * ∑f, entonces hacer corrección
Fc = Kg/K → K = ∑Et / ∑f → K′ = 223.43 / 216.98 = 1.0297 Kg = Coeficiente global = 0.78 → Fc = 0.78 / 1.0297 = 0.7575 Et′ = Et * Fc Al observar la sumatoria de Et es mayor que la sumatoria de Kg * ∑f, por lo tanto se trabajo en el cuadro de la Et′ en el cultivo de Plátano (Musa paradisiaca) variedad Cuerno Enano. Ciclo del cultivo: 365 días (1 de Enero a 31 de Diciembre). 35
Para determinar la frecuencia de riego, se realizó considerando la lámina de agua neta teórica calculada (dN) y la evapotranspiración crítica diaria (Evt) que es equivalente al requerimiento de riego por día (Rr/día) expresado en cms, tomando en cuenta el dato mayor o crítico que aparece dentro de los meses del ciclo del cultivo (Abril) que es 0.53 cm/día, por lo tanto, se calculó por medio de la siguiente ecuación: Fr = dN/ EVT crítica
Fr =
1.952 cm 0.53 cm/día
= 3.68 = 3 días
Cuadro 4. Especificaciones de los tratamientos evaluados LÀMINA
TRATAMIENTO T1 T2 T3 T4
Lámina con un 10% abajo de la teórica calculada Lámina teórica calculada Lámina con un 10% arriba de la teórica calculada Lámina usada por el agricultor (tratamiento testigo)
El tratamiento testigo fue: T4 = Lámina usada por el agricultor. T1 = Lámina con un 10% abajo de la teórica calculada = 1.43 cm (14.3 mm) T2 = Lámina teórica calculada = 1.59 cm (15.9 mm) T3 = Lámina con un 10% arriba de la teórica calculada = 1.75 cm (17.5 mm) T4 = Lámina usada por el agricultor (tratamiento testigo) = 0.6 cm (6 mm)
Para conocer el tiempo de riego necesario para aplicar las láminas de riego de cada tratamiento fue necesario calcular la Intensidad de Aplicación (Iap) del sistema de riego. Iap:
P:
Q. emisor r D. entre manguera x D. entre goteros
0.4 L/h
:
3.34 L/h/m²
igual a decir 3.34 mm/h = 0.334 cm/h
1.2 m x 0.10 m
36
Donde: Q= L/hora. Dm: distancia entre mangueras (m). Dg: distancia entre goteros (m). Cuando se determinó la precipitación del sistema, se procedió a calcular el tiempo de riego considerando un 90 % de eficiencia del sistema de riego (Er) a través de la siguiente ecuación:
Tr: dN (cm)/Er Iap
Cuadro 5. Cálculo de tiempo de riego (Tr) TRATAMIENTO T1 T2 T3 T4
LÁMINA 1.43 cm 1.59 cm 1.75 cm 0.60 cm
CÁLCULO DE TIEMPO DE RIEGO (Tr) ((1.43 cm / (0.9 * 0.334 cm/h)) = 4.76 h ((1.59 cm / (0.9 * 0.334 cm/h)) = 5.29 h ((1.75 cm / (0.9 * 0.334 cm/h)) = 5.82 h ((0.60 cm / (0.9 * 0.334 cm/h)) = 2.00 h
37
6.5 DISEÑO EXPERIMENTAL
El diseño utilizado para realizar esta investigación fue el de bloques completamente al azar (DBCA), debido a que las condiciones en las que se realizó el experimento no eran homogéneas. La investigación se llevó a cabo con cuatro tratamientos y cinco repeticiones por cada tratamiento.
6.6 MODELO ESTADÍSTICO
El modelo estadístico utilizado para determinar las diferentes variables es el siguiente: Yij = U + Ti + Bj + Eij Donde: Yij = Variable respuesta del i-ésimo tratamiento y la j-ésima repetición. U = Efecto de la media general. Ti = Efecto del i-ésimo tratamiento. Bj = Efecto del j-ésimo bloque. Eij = Efecto del error experimental asociado a la ij-ésima unidad experimental.
6.7 UNIDAD EXPERIMENTAL 6.7.1 Parcela bruta
El área total fue de 92.16 metros cuadrados (m²) por tratamiento, la cual estuvo compuesta por 4 surcos distanciados a 2.4 m de ancho, para un ancho total de 9.6 m y 9.6 m de largo cada uno. El distanciamiento entre planta fue de 1.6 m, tomando en cuenta que son 5 repeticiones, se necesitaran 24 plantas por unidad experimental, y por toda el área utilizada habían 480 plantas, distribuidas en 16 surcos de 48 m separados a 2.4 m, para obtener una densidad por ha de 2,604 plantas. El área total del terreno utilizado fue de 0.18432 ha.
38
6.7.2 Parcela neta
El área total fue de 30.72 m² por tratamiento, esta se obtuvo descartando los surcos laterales y 1.6 m de los extremos de los surcos (efecto cabecera), quedando dos surcos de 6.4 m de longitud, quedando 8 plantas por cada parcela neta, y por toda el área a evaluar 160 plantas.
Figura 4. Dimensiones de la unidad experimental.
39
6.8 CROQUIS DE CAMPO Y DISTRIBUCIÓN ALEATORIA DE LOS TRATAMIENTOS
Figura 5. Distribución de los tratamientos en el campo.
40
6.9 MANEJO DEL EXPERIMENTO La investigación se llevó a cabo en una plantación ya establecida, en el cual se manejaron similarmente en todos sus tratamientos en cuanto a las labores o rutinas destinadas para el cultivo de plátano, tanto manejo fitosanitario, control de malas hierbas, manejo nutricional, labores culturales y cosecha, con la variante de la aplicación de láminas de riego de acuerdo a la descripción de los tratamientos. Los muestreos se tomaron en el momento de la cosecha y se tomaron los datos de rendimiento que se evaluaron.
Riego El método empleado fue el de goteo, llevándolo a cabo con una frecuencia de tres días, aplicando las láminas correspondientes a cada tratamiento.
Fertilización El programa de nutrición fue en base al análisis químico del suelo y requerimiento del cultivo. La fertilización se hizo por medio de los siguientes productos: 18-46-0 y 0-0-60 (aplicación única al momento de la siembra), 0-0-46 (de 1 a 4 meses con frecuencia de dos meses) y 23-0-30 (de los 5 meses en adelante con aplicaciones cada mes)
Control de malezas El control de malezas se llevó a cabo en forma manual y química. El control manual se realizó únicamente en los plateos alrededor de la planta, para luego aplicar herbicidas de contacto o quemantes como el Paraquat al 20%
y
sistémicos como el Glifosato al 36% en forma alterna. La frecuencia de controles fue con base a el comportamiento activo de las malezas.
Manejo fitosanitario Para el control de insectos como Gallina ciega (Phyllophaga sp), Picudo Negro de la raíz
de
plátano
(Cosmopolitassordidus)y
Nemátodos
(Helycotylenchus
sp
y
41
Pratylenchussp)
se aplicó insecticida y nematicida a base de Disulfoton al 8% y
Fenamiphos al 4% respectivamente un mes después del inicio de la época lluviosa. Para el control de enfermedades como Sigatoka Amarilla (Mycosphaerella musícola) y Sigatoka Negra (Mycosphaerella fijiensis var. Difformis), se hicieron aplicaciones en forma alterna de productos a base de Azoxistrobina al 50%, Mancozeb al 80%, y Clorotalonil al 50%.
Poda o deshije Se llevó a cabo aproximadamente a cada dos meses, el objetivo fue eliminar hijos indeseables (hijos de agua, rebrotes e hijos de espada menos vigorosos), dejando los hijos más vigorosos para futuras cosechas, se trabajó con el sistema madre, hijos gemelos y nietos. En esta misma actividad se podaron los tallos o caballos de plantas cosechadas cuando ya no estaban vivas.
Desbellote y desmane Inmediatamente después que todas las manos habían quedado ya formadas se procedió a eliminar la bellota (pichota o papocha) y una o dos de las últimas manos del racimo, las cuales se caracterizan por ser pequeñas y frutos cortos. Se ha establecido que esta práctica estimula la precocidad de maduración y mejor desarrollo del racimo y de los frutos, cuando el desbellote es hecho a tiempo. Se llevó a cabo semanalmente en los racimos bien formados (21 días después de emitir al ambiente la inflorescencia)
Cosecha La cosecha es la actividad de recolectar los racimos que han completado su madurez fisiológica. Se considera que el racimo de plátano está desarrollado totalmente entre los 70 a 90 días después de aparecer la flor. El racimo se cosecha cuando todavía está verde, pero en sazón, es decir, cuando los frutos estén llenos y redondeados, que casi no se noten los filos. Se llevó a cabo cada tres semanas.
Desmane de los racimos Consiste en desmanar las manos del raquis, el cual se llevó a cabo en campo, bajo 42
sombra, debido a que el mercado destino fue el Salvador.
Toma y registro de datos Los datos se tomaron cada tres semanas, inmediatamente después de cada cosecha (para variables de rendimiento) y para grados brix de la fruta cuando los plátano estaban
maduros
(una
semana
después
de
la
cosecha).
6.10 VARIABLES RESPUESTA
6.10.1 Rendimiento total en toneladas métricas por hectárea (tm/ha)
Con base al promedio de peso obtenido por racimo se realizó una conversión de kilogramos (kg) a tm/ha por la cantidad de racimos pesados en todos los tratamientos y los datos obtenidos fueron registrados en la boleta correspondiente con el formato previsto para la actividad.
6.10.2 Componentes de rendimiento
Número de manos comerciales por tallo expresado en unidades Se realizó un conteo de las manos comerciales que tenía cada racimo de plátano, para luego anotar esta información en la boleta respectiva con el formato previsto para esta actividad.
Número de dedos por mano expresado en unidades Se contaron los dedos de cada mano del racimo de plátano, luego estos datos se registraron en una boleta con el formato previsto para la actividad. Longitud y diámetro de dedos, expresado en centímetros (cm) Se tomaron datos de longitud y diámetro en cm de cada dedo de las primeras dos manos proximales o basales y las dos últimas manos distales o apicales de cada racimo y luego se sacó un promedio de cada extremo. Para obtener la longitud se utilizó 43
una cinta métrica flexible plástica y se midió desde el pedicelo o cuello hasta la punta del dedo (plátano). Para obtener el diámetro se utilizó un calibrador vernier milimétrico, luego se midió la parte media del dedo (plátano). Todos estos datos fueron registrados en una boleta, con el formato previsto para esta actividad. Peso de la fruta: se refiere al peso neto en kilogramos del racimo sin raquis o pinzonte al momento de la cosecha Este se determinó por medio de una balanza mecánica para medir libras exactas y una digital para cuantificar los gramos y los datos obtenidos fueron registrados en la boleta correspondiente con el formato previsto para la actividad.
6.10.3 Concentración total de sólidos solubles expresados en grados brix
Para medir esta variable se utilizó un refractómetro infrarrojo, cuando los plátanos estaban maduros, luego estos datos se registraron en una boleta con el formato previsto para la actividad. 6.11 ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN:
6.11.1 Análisis estadístico La información que se obtuvo con relación a las variables de respuesta de los tratamientos evaluados, se interpretaron mediante un análisis de varianza (ANDEVA) a efecto de conocer si existía diferencia significativa entre las diferentes láminas de riego evaluadas y como no hubo significancia estadísticamente entre los tratamientos no hubo necesidad de realizar una prueba múltiple de medias.
6.11.2Análisis de correlación
El análisis de correlación se realizó con el propósito de establecer la intensidad de relación entre componentes de rendimiento que constituyen la variable independiente
44
con el rendimiento total expresado en tm/ha que es la variable dependiente y para lo cual se hizo uso del coeficiente de Pearson.
6.11.3Análisis financiero
La metodología que se utilizó para realizar el análisis financiero, fue la de presupuestos parciales, en donde se obtuvo de cada tratamiento evaluado, los costos de mano de obra, costos de insumos, costos de riego, egresos totales, ingresos totales e ingresos netos; obteniendo así la relación beneficio/costo, a través de la siguiente ecuación: (IT/ET) Donde: IT = Ingresos Totales y ET = Egresos Totales
45
VII.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
7.1 RENDIMIENTO TOTAL EN TONELADAS MÉTRICAS POR HECTÁREA (tm/ha).
El efecto de cuatro láminas de riego por goteo evaluadas en el cultivo de plátano, no presentó diferencia estadística al 5% de significancia para la variable rendimiento total en toneladas métricas por hectárea (tm/ha), como se presenta en el análisis de varianza.
Cuadro 6. Análisis de varianza (ANDEVA) para la variable rendimiento total en tm/ha. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de
Suma de
Cuadrado
Libertad 3 4 12 19
Cuadrados 10.92 88.38 62.31 161.61
Medio 3.64 22.09 5.19
F Calculada 0.70ns 4.26
P-Valor 0.05 0.5694 0.0226
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 12.75 %
Los resultados obtenidos para esta variable en el Cuadro 6, demuestran que estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza,
no
hubo diferencia significativa entre los tratamientos, debido a que en función de las características físicas propias del suelo de esta región por pertenecer a la llanura costera del pacifico tienen aporte capilar en la época seca, por tener el nivel freático somero y por ser de textura franca – franca arenosa y este aporte hídrico propio de estos suelos más las láminas adicionales del sistema de riego, favorecieron en buena parte a las tres etapas fenológicas de la planta que son la vegetativa, la floral y la de fructificación, ya que este cultivo es exigente en agua. En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable en función del manejo del experimento se consideran aceptables ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 12.75%.
46
En la Figura 6, se puede apreciar los diferentes valores de rendimiento total en tm/ha, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de plátano. 20.00 Rendimiento en tm/ha.
18.00
18.81
18.18
17.74
16.00
16.78
14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 6. Rendimiento total en tm/ha de los diferentes tratamientos evaluados.
7.2 COMPONENTES DE RENDIMIENTO
En los cuadros del 7 al 13, se presentan los diferentes resultados obtenidos de los análisis de varianza para los componentes de rendimiento evaluados (Número de manos comerciales por tallo, Número de dedos por mano, Longitud de dedos basales y distales expresado en cm, Diámetro de dedos basales y distales expresado en cm y peso neto del racimo en kg), los cuales no presentaron diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época, es decir que la expresión cuantitativa de los componentes de rendimiento se comportaron de manera similar independientemente de las cuatro láminas de riego evaluadas, debido a lo que ya se mencionó y discutió anteriormente en la variable dependiente (rendimiento en tm/ha) sobre las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos.
47
Es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa
con un buen desarrollo
a consecuencia de una buena
nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse (Número de manos comerciales por tallo y número de dedos por mano) y en la fase de floración el tamaño de los frutos (longitud, diámetro y el peso del racimo), tomando en cuenta que en la fase floral también tiene mucha influencia el clima prevaleciente y en la fase de fructificación los factores adversos más importantes como la sequía, la defoliación y las bajas temperaturas, son los que influyen únicamente en el tamaño de los frutos, ya que el número de los mismos fue determinado en las dos fases anteriores. En cuanto a la confiabilidad de los resultados para estas variables de componentes de rendimiento, en función del manejo del experimento se consideran aceptables ya que se obtuvieron valores de coeficiente de variación desde 3.26% hasta 12.73% (ver cuadros del 7 al 13).
7.2.1 Número de manos comerciales por tallo, expresado en unidades.
En el cuadro 7, se presentan los diferentes resultados obtenidos del análisis de varianza al 5% de significancia para la variable número de manos comerciales por tallo, donde muestra que no hubo diferencia significativa entre los tratamientos evaluados.
Cuadro 7. ANDEVA para la variable número de manos comerciales por tallo. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de
Suma de
Cuadrado
Libertad 3 4 12 19
Cuadrados 0.16 1.35 4.27 5.78
Medio 0.05 0.34 0.36
F Calculada 0.15ns 0.95
P-Valor 0.05 0.9289 0.4704
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 7.92 % Los resultados obtenidos para esta variable en el cuadro
7, demuestran que
estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza, para el
48
componente de rendimiento evaluado (Número de manos comerciales por tallo, expresado en unidades) el cual no presentó diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época, es decir que la expresión cuantitativa del número de manos por tallo se comportó de manera similar independientemente
de las cuatro láminas de riego evaluadas. Esto debido a las
características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse (Número de manos comerciales por tallo). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento se considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 7.92%.
En la Figura 7, se ilustran los diferentes valores de número de manos comerciales por tallo, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de plátano.
Número de manos por tallo
8.00
7.60
7.62
7.50
7.40
7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 7. Número de manos comerciales por tallo de los diferentes tratamientos evaluados. 49
7.2.2 Número de dedos por mano, expresado en unidades.
En el cuadro 8, se presenta el análisis de varianza al 5% de significancia para la variable número de dedos por mano, de las cuatro láminas de riego por goteo evaluadas en el cultivo de plátano.
Cuadro 8. ANDEVA para la variable número de dedos por mano. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de Libertad 3 4 12 19
Suma de Cuadrados 0.62 0.32 0.77 1.71
Cuadrado Medio 0.21 0.08 0.06
F Calculada 3.21ns 1.23
P-Valor 0.05 0.0620 0.3507
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 5.79 %
Los resultados obtenidos para esta variable en el Cuadro 8, indican que estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza,
no
hubo diferencia significativa entre los tratamientos, es decir que aún aplicando diferentes láminas de riego las diferencias reales para el componente de rendimiento evaluado (Número de dedos por mano, expresado en unidades) no registraron cambios significativos. Esto debido a las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse (Número de dedos por mano).En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento
se
considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 5.79%.
50
En la Figura 8, se puede observar los diferentes valores de número de dedos por mano, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de plátano.
Número de dedos por mano
5.00
4.61
4.51
4.50
4.22
4.20
4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 8. Número de dedos por mano de las cuatro láminas de riego por goteo.
7.2.3 Longitud de dedos basales, expresado en centímetros.
En el cuadro 9, se presenta el análisis de varianza al 5% de significancia para la variable longitud de dedos basales, de los cuatro tratamientos evaluados.
Cuadro 9. ANDEVA para la variable longitud de dedos basales, expresado en cm. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de
Suma de
Cuadrado
Libertad 3 4 12 19
Cuadrados 0.25 9.99 11.33 21.57
Medio 0.08 2.50 0.94
F Calculada 0.09ns 2.65
P-Valor 0.05 0.9654 0.0857
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 4.13 % 51
En base a los resultados obtenidos del análisis de varianza para el componente de rendimiento evaluado (Longitud de dedos basales, expresado en centímetros) en el cuadro 9, demuestra que no presentó diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época. Esto debido a las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse y en la fase de floración el tamaño de los frutos (longitud de dedos basales). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento se considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 4.13%.
En la Figura 9, se puede apreciar los diferentes valores de longitud de dedos basales, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo
Longitud de dedos basales en cms
de plátano.
24.00
23.58
23.53
23.69
23.37
20.00 16.00 12.00 8.00 4.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 9. Longitud de dedos basales, expresado en centímetros (cm).
52
7.2.4 Longitud de dedos distales, expresado en centímetros.
El efecto de cuatro láminas de riego por goteo evaluadas en el cultivo de plátano, no presentó diferencia estadística al 5% de significancia para la variable longitud de dedos distales, como se presenta en el análisis de varianza.
Cuadro 10. ANDEVA para la variable Longitud de dedos distales, expresado en cm. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de
Suma de
Cuadrado
Libertad 3 4 12 19
Cuadrados 1.40 7.34 7.03 15.77
Medio 0.47 1.83 0.59
F Calculada 0.80 ns 3.13
P-Valor 0.05 0.5182 0.0557
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 3.85 %
Los resultados obtenidos para esta variable indican, que estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza, no hubo diferencia significativa entre los tratamientos, es decir que aun aplicando diferentes láminas de riego las diferencias reales para el componente de rendimiento evaluado (Longitud de dedos distales, expresado en centímetros) no registraron cambios significativos. Esto debido a las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse y en la fase de floración el tamaño de los frutos (longitud de dedos distales). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento se considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 3.85%.
53
En la Figura 10, se ilustran los diferentes valores de longitud de dedos distales, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de
Longitud de dedos distales en cms
plátano. 24.00 20.22
20.07
20.00
19.55
19.73
16.00 12.00 8.00 4.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 10. Longitud de dedos distales, expresado en centímetros (cm).
7.2.5 Diámetro de dedos basales, expresado en centímetros (cm)
En el cuadro 11, se presenta el análisis de varianza al 5% de significancia para la variable diámetro de dedos basales, de los cuatro tratamientos evaluados.
Cuadro 11. ANDEVA para la variable Diámetro de dedos basales, expresado en cm. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de Libertad 3 4 12 19
Suma de Cuadrados 0.12 0.32 0.24 0.68
Cuadrado Medio 0.04 0.08 0.02
F Calculada 1.96ns 4.01
P-Valor 0.05 0.1738 0.0272
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 3.26 % 54
Después del análisis anterior, se puede observar que los diferentes resultados obtenidos del análisis de varianza para el componente de rendimiento evaluado (Diámetro de dedos basales, expresado en centímetros) no presentó diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época. Esto debido a las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse y en la fase de floración el tamaño de los frutos (diámetro de dedos basales). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento se considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 3.26%. En la Figura 11, se puede observar los diferentes valores de diámetro de dedos basales, que dio como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en
Diámetro de dedos basales en cms
el cultivo de plátano.
4.50
4.43
4.40
4.25
4.28
4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 11. Diámetro de dedos basales, expresado en cm de los diferentes tratamientos evaluados. 55
7.2.6 Diámetro de dedos distales, expresado en centímetros.
En el cuadro 12, se presenta el análisis de varianza al 5% de significancia para la variable diámetro de dedos distales, de los cuatro tratamientos evaluados.
Cuadro 12. ANDEVA para la variable Diámetro de dedos distales, expresado en cm. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de Libertad 3 4 12 19
Suma de Cuadrados 0.12 0.39 0.27 0.78
Cuadrado Medio 0.04 0.10 0.02
F Calculada 1.81 ns 4.23
P-Valor 0.05 0.1998 0.0231
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 3.72 %
Los resultados obtenidos del análisis de varianza para el componente de rendimiento evaluado (Diámetro de dedos distales, expresado en centímetros) indican que no presentó diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época. Esto debido a las características físicas y el aporte capilar que tienen estos suelos, es importante mencionar que el éxito de la fase de fructificación depende inicialmente desde la fase vegetativa con un buen desarrollo a consecuencia de una buena nutrición mineral e hídrica influye considerablemente sobre el número máximo de frutos que van a desarrollarse y en la fase de floración el tamaño de los frutos (diámetro de dedos distales). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento se considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 3.72%.
56
En la Figura 12, se puede apreciar los diferentes valores de diámetro de dedos distales, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo
Diámetro de dedos distales en cms
de plátano. 4.50 4.00
4.14
4.13
3.98
3.98
3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 12. Diámetro de dedos distales, expresado en cm de los diferentes tratamientos evaluados.
7.2.7 Peso neto del racimo, expresado en kilogramos (kg)
En el cuadro 13, se presenta el análisis de varianza al 5% de significancia para la variable número de manos comerciales por tallo. Cuadro 13. ANDEVA para la variable peso neto del racimo, expresado en kg. Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
Grados de Libertad 3 4 12 19
Suma de Cuadrados 1.60 13.06 9.16 23.82
Cuadrado Medio 0.53 3.26 0.76
F Calculada 0.70ns 4.27
P-Valor 0.05 0.5698 0.0223
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 12.73 %
57
Los resultados obtenidos para esta variable, demuestran que no presentó diferencia estadística entre los tratamientos, independientemente de que hubo diferente disponibilidad hídrica, el cultivo reaccionó de manera similar en ese sitio para esa época. Esto debido a que en función de las características físicas propias del suelo de esta región por pertenecer a la llanura costera del pacifico tienen aporte capilar en la época seca, por tener el nivel freático somero y por ser de textura franca – franca arenosa y este aporte hídrico propio de estos suelos más las láminas adicionales del sistema de riego, favorecieron en buena parte a las tres etapas fenológicas de la planta que son la vegetativa, la floral y la de fructificación, ya que este cultivo es exigente en agua y su constitución de la misma corresponde al 85%. En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable, en función del manejo del experimento
se
considera aceptable ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 3.72%.
En la Figura 13, se puede apreciar los diferentes valores de número de peso neto del racimo, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de plátano.
8.00 7.00
7.22
6.98
6.81
6.44
Peso en kg
6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 13. Peso neto del racimo, expresado en kilogramos de los diferentes tratamientos evaluados.
58
7.3COMPONENTE DE CALIDAD DE LA FRUTA
7.3.1 Concentración total de sólidos solubles, expresados en grados brix.
Los resultados obtenidos para esta variable en el Cuadro 14, demuestran que estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza, no hubo diferencia significativa entre los tratamientos, debido a que las condiciones de suelo donde se sometió la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo, el cultivo de plátano no sufrió estrés hídrico, por lo tanto no se vio afectada la concentración total de sólidos solubles expresados en grados brix, ya que el aumento de grados brix depende de la condiciones hídricas del suelo, hibrido, nutrición, clima, temperatura, y madurez fisiológica;
todos estos factores interrelacionados en conjunto con la disponibilidad
hídrica juegan un papel importante en la concentración de azúcares (Arcila, Giraldo y Duarte, 2000). En cuanto a la confiabilidad de los resultados para esta variable en función del manejo del experimento se consideran aceptables ya que se obtuvo un valor de coeficiente de variación del 1.04%.
Cuadro 14. ANDEVA para la variable concentración total de sólidos solubles, expresados Fuentes de Variación TRATAMIENTOS BLOQUES ERROR TOTAL
en grados brix.
Grados de Libertad 3 4 12 19
Suma de Cuadrados 0.22 0.28 1.21 1.71
Cuadrado Medio 0.07 0.07 0.10
F Calculada 0.73ns 0.70
P-Valor 0.05 0.5552 0.6059
ns = No hay significancia estadística entre los tratamientos Coeficiente de Variación % (CV %) = 1.04 %
59
En la Figura 14, se puede apreciar los diferentes valores de concentración total de sólidos solubles en grados brix, que dió como resultado la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo en el cultivo de plátano.
Porcentaje de concentración
35.00 30.00
30.35
30.28
30.56
30.39
25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 14. Concentración total de sólidos solubles en grados brix de las cuatro láminas de riego evaluadas.
60
7.4 ANÁLISIS DE CORRELACIÓN
En relación a los resultados obtenidos en el análisis de correlación en la Figura 15, se determinó que los componentes de rendimiento que expresaron
un nivel alto de
intensidad cuyo valor de significancia de coeficiente de correlación fue mayor que 0.5 (r>0.5) fueron: longitud de dedos basales (r=0.85), manos comerciales por tallo(r=0.77), diámetro de dedos distales (r=0.72),longitud de dedos distales(r=0.70), y diámetro de dedos basales (r=0.63) (ver figura 15). 0.90 0.80
0.85 0.77
Nivel de relación
0.72
0.70
0.70
0.63 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 Manos Comerciales por tallo
Longitud de Longitud de Diámetro de Dedos Dedos Dedos basales distales basales Variables Independientes
Diámetro de Dedos distales
.
Figura 15. Coeficientes de correlación de las variables independientes respecto a la variable dependiente (Rendimiento en tm/ha). Además se estimó el coeficiente de determinación (r2), que es la proporción de la variación total en la variable dependiente y que es explicada o contabilizada por la variación de la variable independiente y donde se obtuvieron los siguientes valores en orden de importancia: : longitud de dedos basales (r²=71.91%), manos comerciales por tallo(r²=59.77%), diámetro de dedos distales(r²=52.49%), longitud de dedos distales (r²=49.39%) y diámetro de dedos basales (r²=39.96%).(Ver Figura 16).
61
80 71.91 Contribución en porcentaje
70 60
59.77 52.49
49.39
50
39.96
40 30 20 10 0
Manos Longitud de Longitud de Diámetro de Diámetro de Comerciales Dedos Dedos Dedos Dedos por tallo basales distales basales distales Variables Independientes
Figura 16. Porcentaje de contribución de las variables independientes respecto a la variable dependiente (Rendimiento en tm/ha).
7.5 ANÁLISIS FINANCIERO
En el Cuadro 15, se presentan los costos de producción por hectárea para cada tratamiento, donde los costos para mano de obra directa e insumos en los costos variables, y costos fijos, fueron los mismos para cada uno de los tratamientos, estableciéndose diferencias en cuanto al costo generado para el componente riego y por lo mismo en los costos administrativos que estos son dependientes de los costos totales, esto porque al existir diferentes láminas de riego existieron diferente número de horas de riego, lo que da como resultado una diferencia en los costos totales de producción por hectárea para cada uno de los tratamientos evaluados.
62
Cuadro 15. Costos de producción por hectárea del cultivo de plátano de los cuatro tratamientos evaluados. DESCRIPCION 1) COSTOS VARIABLES a) Mano de Obra directa b) Insumos c) Costos de Riego 2) COSTOS FIJOS 3) COSTOS ADMINISTRATIVOS COSTOS TOTALES
Q Q Q Q Q Q Q
T1 17,632.87 3,450.00 11,166.87 3,016.00 6,720.00 4,143.73 28,496.60
Q Q Q Q Q Q Q
TRATAMIENTOS T2 T3 17,915.12 Q 18,265.62 3,450.00 Q 3,450.00 11,166.87 Q 11,166.87 3,298.25 Q 3,648.75 6,720.00 Q 6,720.00 4,210.05 Q 4,292.42 28,845.17 Q 29,278.04
Q Q Q Q Q Q Q
T4 16,222.37 3,450.00 11,166.87 1,605.50 6,720.00 3,812.26 26,754.63
Cuadro 16. Cálculo de la relación beneficio-costo de los cuatro tratamientos evaluados. DESCRIPCION Producción (Tm/Ha) Precio de Venta/Tm Egresos Totales (ET) Ingresos Totales (IT) Ingreso Neto Rentabilidad Relación B/C
T1 Testigo 10% (4.77 mm) 18.81 Q 2,261.56 Q 28,496.60 Q 42,540.00 Q 14,043.40 49.28 1.49
T2 Testigo ( 5.3 mm) 18.18 Q 2,209.11 Q 28,845.18 Q 40,161.60 Q 11,316.42 39.23 1.39
En el Cuadro 16 se observa que el
T3 Testigo + 10% (5.83 mm) 17.74 Q 2,407.24 Q 29,278.04 Q 42,704.40 Q 13,426.36 45.86 1.46
T4 Agricultor de Area (2 mm) 16.78 Q 2,283.08 Q 26,754.63 Q 38,310.00 Q 11,555.37 43.19 1.43
tratamiento 1, obtuvo la mayor relación
beneficio/costo de 1.49 y la mayor rentabilidad con 49.28%, esto debido a que presentó el mayor rendimiento total de 18.81 tm/ha y el segundo en tener menor costo de producción. Al tener una relación beneficio/costo de 1.49 nos indica que por cada Q1.00 invertido del costo de producción, se obtiene Q.0.49, lo que nos indica una rentabilidad del 49.28%.
Seguido el tratamiento 3, obtuvo la segunda mayor relación beneficio/costo de 1.46 y la segunda mayor rentabilidad con 45.86%, esto debido a que presentó el tercer mayor rendimiento total de 17.74 tm/ha con buena proporción de unidades de primera calidad, y el primer lugar en tener mayor costo de producción.
Al tener una relación
beneficio/costo de 1.46 nos indica que por cada Q1.00 invertido del costo de producción, se obtiene Q.0.46, lo que nos indica una rentabilidad del 45.86%.
63
Seguidamente el tratamiento 4, obtuvo la tercera mayor relación beneficio/costo de 1.43 y la tercera mayor rentabilidad con 43.19%, esto debido a que presentó el último lugar en rendimiento total de 16.78 tm/ha con buena proporción de unidades de primera calidad, y el primero en tener menor costo de producción.
Al tener una relación
beneficio/costo de 1.43 nos indica que por cada Q1.00 invertido del costo de producción, se obtiene Q.0.43, lo que nos indica una rentabilidad del 43.19%. Y el tratamiento 2, obtuvo la menor relación beneficio/costo de 1.39 y por ende la menor rentabilidad con 39.23%, esto debido a que presentó el segundo mayor rendimiento total de
18.18
tm/ha con buena proporción de unidades de segunda calidad yel
segundo en tener mayor costo de producción. Al tener una relación beneficio/costo de 1.39 nos indica que por cada Q1.00 invertido del costo de producción, se obtiene Q.0.39, lo que nos indica una rentabilidad del 39.23%. Económicamente el mejor tratamiento es el T1, presentando mayor ingreso neto, mayor relación beneficio/costo y porcentaje de rentabilidad. Domina al resto, el T2 es dominado por T1, T3 y T4; T3 domina al T2 y T4; y T4 domina al T2 (ver figura 17 y 18)
1.50
1.49 1.39
1.46
1.43
1.25 1.00 0.75 0.50 0.25 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina teórica T3 Lámina teórica calulada (1.59 calculada + 10% cm) (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 17. Relación Beneficio/Costo de los cuatro tratamientos evaluados.
64
En la Figura 18 puede apreciarse los resultados expresados en porcentaje de rentabilidad como parte del análisis financiero aplicado a la evaluación de cuatro láminas de riego por goteo sobre el rendimiento en el cultivo de Plátano.
50.00
49.28 45.86
Valores en porcentaje
45.00 40.00
43.19
39.23
35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 T1 Lámina teórica calculada - 10% (1.43 cm)
T2 Lámina T3 Lámina teórica calulada teórica calculada (1.59 cm) + 10% (1.75 cm) Tratamientos
T4 Testigo (Agricultor de área) (0.6 cm)
Figura 18. Porcentaje de rentabilidad de los cuatro tratamientos evaluados. La Figura 18 claramente expresa la rentabilidad más favorable que es para el tratamiento 1, que anda alrededor del 49.28%, seguido del tratamiento 3, que anda alrededor del 45.86%, seguidamente del tratamiento 4 que anda alrededor del 43.19% y el tratamiento 2, es el que presenta la menor rentabilidad (39.23%) en comparación con los demás tratamientos evaluados respectivamente.
65
VIII.
CONCLUSIONES
1. El rendimiento total expresado en tm/ha, no fue afectado por el efecto de las láminas de riego evaluadas, debido a que los resultados obtenidos demuestran que estadísticamente las láminas se presentaron iguales en el análisis de varianza, es decir, que no hubo diferencia significativa entre los tratamientos, por lo tanto se descarta la hipótesis planteada.
2. Los componentes de rendimiento, no presentaron diferencia significativa por el efecto de las láminas de riego evaluadas. No hubo significancia estadística entre los tratamientos en el número de manos por tallo, en el número de dedos por mano, en la longitud y diámetro de dedos y tampoco en el peso de la fruta, por lo tanto se descarta la hipótesis alternativa. 3. Dentro de los componentes de rendimiento evaluados los que más influyeron sobre el rendimiento fueron: Longitud de dedos basales expresados en cm, manos comerciales por tallo expresado en unidades,
diámetro de dedos
distales, longitud de dedos distales y diámetro de dedos basales expresado en cm.
4. El componente de calidad de la fruta no se vio influenciado por el efecto de cuatro láminas de riego por goteo evaluadas, no presento significancia estadística en la concentración total de sólidos solubles expresados en grados brix, por lo tanto se descarta la hipótesis planteada.
5. En cuanto a medias de relación beneficio/costo el tratamiento uno (T1) de la lámina de 1.43cm (14.3 mm) fue la mejor alternativa desde el punto de vista económico y productivo, con una rentabilidad de 49.28%.
66
IX. RECOMENDACIONES. 1. Se recomienda a los productores de plátano de la zona de Aldea Monte Rico, Moyuta, Jutiapa, en función del análisis financiero y punto de vista productivo, utilizar la lámina de riego de 1.43 cm (14.3 mm) con una frecuencia de riego de 3 días, para obtener rendimientos aceptables en toneladas métricas por ha. Esta recomendación es siempre y cuando se cuente con un sistema de riego por goteo, con las características del que se utilizó en el presente estudio.
2. Para futuras investigaciones en el cultivo de plátano para esa localidad tomando en consideración el análisis de correlación se recomienda estudiar únicamente los siguientes componentes de rendimiento: Longitud de dedos basales expresados en cm, manos comerciales por tallo expresado en unidades, diámetro de dedos distales, longitud de dedos distales y diámetro de dedos basales expresado en cm.
3. Se recomienda para futuras investigaciones en el cultivo de plátano para esa
localidad que consideren evaluar diferentes frecuencias de riego relacionadas con láminas de riego por goteo.
67
X.
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73
XI.
ANEXOS
Latitud Norte 13º15`44” y Longitud Oeste 90º45`0”; a una altura de 5 metros sobre el nivel del mar (msnm)
Figura 19. Localización del área de estudio.
74
Figura 20. Resultados del análisis físico-químico del suelo.
75
Cuadro 17. Costos de producción por ha para el tratamiento 1, del cultivo de plátano. DESCRIPCION
UNIDAD
CANTIDAD
VALOR UNITARIO
SUBTOTAL
INGRESOS
TOTAL Q 42,540.00
Plátano COSTOS TOTALES 1. COSTOS VARIABLES A. MANO DE OBRA DIRECTA Siembra Control de Malezas Manual Aplicación de Herbicida Aplicación de Fungicidas Aplicación de Nematicida Aplicación de Fertilizante Deshoje Destalle Deshije Riego Cosecha y Clasificación
Tm
18.81
Q
2,261.56
Q 42,540.00 Q 28,496.60 Q 17,632.87 Q 4,710.00
Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal
90 10 4 6 8 4 8 7 6 6 21 10
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 60.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
500.00 200.00 300.00 400.00 200.00 400.00 350.00 300.00 300.00 1,260.00 500.00
Unidad
2604
Q
1.25
Q
3,255.00
Quintal Quintal Quintal Quintal
3 3 12 6
Q Q Q Q
235.00 195.00 225.00 205.00
Q Q Q Q
705.00 585.00 2,700.00 1,230.00
Kilogramo
60
Q
25.00
Q
1,500.00
Litro Litro
3 6
Q Q
35.00 35.00
Q Q
105.00 210.00
Kilogramo Litro Litro
0.25 3 3.5
Q Q Q
850.00 175.00 95.00
Q Q Q
212.50 525.00 332.50
Litro Litro Litro Gl Gl
2 2 30 4 42
Q Q Q Q Q
18.17 51.52 20.00 145.00 28.00
Q Q Q Q Q
36.33 103.04 600.00 580.00 1,176.00
Ha Ha Ha Ha unidad unidad Ha unidad
1 1 1 1 8 1 1 1
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 50.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 400.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q
1,763.29 1,675.12 705.31
B. INSUMOS Cormos Fertilizantes Fosfato de Amonio Doble (18-46-0) Muriato de Potasio (0-0-60) Mezcla física (23-0-30) Urea Nematicida Bayfidan Triple Herbicidas Gramoxon Glifosato Fungicidas Amistar Bravo Daconil Mancozeb Coadyuvantes Adherente 810 Corrector de pH Aceite Agrícola Lubricantes Diesel 2. COSTOS FIJOS Alquiler de terreno Arado Rastreo Surqueo Transporte Alquiler de herramienta/equipo Seguro Agricola Analisis de suelo 3. COSTOS ADMINISTRATIVOS Administracion 10% S/CV Interés (19%) S/CV Imprevistos (4%) S/CV ANALISIS DEL ESTUDIO FINANCIERO INGRESO TOTAL EGRESO TOTAL COSTOS VARIABLES COSTOS FIJOS GANANCIA SOBRE COSTOS VARIABLES COSTO UNITARIO POR Tm INGRESO UNITARIO POR Tm GANANCIA TOTAL PUNTO DE EQUILIBRIO PRECIO CIERRE DE OPERACIONES RELACION BENEFICIO/COSTO RENTABILIDAD
IT-CV CT/Y IT/Y IT-CT CT/Y CV/Y IT/CT (IT/CT)/CT
Q 12,922.87 Q 3,255.00 Q 5,220.00
Q
1,500.00
Q
315.00
Q
737.50
Q
139.37
Q Q
580.00 1,176.00
Q
6,720.00
Q
4,143.73
Q 42,540.00 Q 28,496.60 Q 17,632.87 Q 6,720.00 Q 24,907.13 Q 1,514.97 Q 2,261.56 Q 14,043.40 Q 1,514.97 Q 2.63 1.49 49.28
76
Cuadro 18. Costos de producción por ha para el tratamiento 2, del cultivo de plátano. DESCRIPCION
UNIDAD
CANTIDAD
VALOR UNITARIO
SUBTOTAL
INGRESOS
TOTAL Q 40,161.60
Plátano COSTOS TOTALES 1. COSTOS VARIABLES A. MANO DE OBRA DIRECTA Siem bra Control de Malezas Manual Aplicación de Herbicida Aplicación de Fungicidas Aplicación de Nem aticida Aplicación de Fertilizante Des hoje Des talle Des hije Riego Cos echa y Clas ificación
Tm
18.18
Q
2,209.11
Q
40,161.60 Q 28,845.18 Q 17,915.12 Q 4,830.00
Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal
92 10 4 6 8 4 8 7 6 6 23 10
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 60.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
500.00 200.00 300.00 400.00 200.00 400.00 350.00 300.00 300.00 1,380.00 500.00
Unidad
2604
Q
1.25
Q
3,255.00
Quintal Quintal Quintal Quintal
3 3 12 6
Q Q Q Q
235.00 195.00 225.00 205.00
Q Q Q Q
705.00 585.00 2,700.00 1,230.00
Kilogram o
60
Q
25.00
Q
1,500.00
Litro Litro
3 6
Q Q
35.00 35.00
Q Q
105.00 210.00
Kilogram o Litro Litro
0.25 3 3.5
Q Q Q
850.00 175.00 95.00
Q Q Q
212.50 525.00 332.50
Litro Litro Litro Gl Gl
2 2 30 4.25 46.5
Q Q Q Q Q
18.17 51.52 20.00 145.00 28.00
Q Q Q Q Q
36.33 103.04 600.00 616.25 1,302.00
Ha Ha Ha Ha unidad unidad Ha unidad
1 1 1 1 8 1 1 1
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 50.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 400.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q
1,791.51 1,701.94 716.60
B. INSUMOS Cormos Fertilizantes Fos fato de Am onio Doble (18-46-0) Muriato de Potas io (0-0-60) Mezcla fís ica (23-0-30) Urea Nematicida Bayfidan Triple Herbicidas Gram oxon Glifos ato Fungicidas Am is tar Bravo Daconil Mancozeb Coadyuvantes Adherente 810 Corrector de pH Aceite Agrícola Lubricantes Diesel 2. COSTOS FIJOS Alquiler de terreno Arado Ras treo Surqueo Trans porte Alquiler de herram ienta/equipo Seguro Agricola Analis is de s uelo 3. COSTOS ADMINISTRATIVOS Adm inis tracion 10% S/CV Interés (19%) S/CV Im previs tos (4%) S/CV ANALISIS DEL ESTUDIO FINANCIERO INGRESO TOTAL EGRESO TOTAL COSTOS VARIABLES COSTOS FIJOS GANANCIA SOBRE COSTOS VARIABLES COSTO UNITARIO POR Tm INGRESO UNITARIO POR Tm GANANCIA TOTAL PUNTO DE EQUILIBRIO PRECIO CIERRE DE OPERACIONES RELACION BENEFICIO/COSTO RENTABILIDAD
Q 13,085.12 Q 3,255.00 Q 5,220.00
Q
1,500.00
Q
315.00
Q
737.50
Q
139.37
Q Q
616.25 1,302.00
Q
6,720.00
Q
4,210.05
Q 40,161.60 Q 28,845.18 Q 17,915.12 Q 6,720.00 Q 22,246.48 Q 1,586.64 Q 2,209.11 Q 11,316.42 Q 1,586.64 Q 2.67 1.39 39.23
IT-CV CT/Y IT/Y IT-CT CT/Y CV/Y IT/CT (IT/CT)/CT
77
Cuadro 19. Costos de producción por ha para el tratamiento 3, del cultivo de plátano. DESCRIPCION
UNIDAD
CANTIDAD
VALOR UNITARIO
SUBTOTAL
INGRESOS
TOTAL Q 42,704.40
Plátano COSTOS TOTALES 1. COSTOS VARIABLES A. MANO DE OBRA DIRECTA Siem bra Control de Malezas Manual Aplicación de Herbicida Aplicación de Fungicidas Aplicación de Nem aticida Aplicación de Fertilizante Des hoje Des talle Des hije Riego Cos echa y Clas ificación
Tm
17.74
Q
2,407.24
Q
42,704.40 Q 29,278.04 Q 18,265.62 Q 5,010.00
Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal
95 10 4 6 8 4 8 7 6 6 26 10
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 60.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
500.00 200.00 300.00 400.00 200.00 400.00 350.00 300.00 300.00 1,560.00 500.00
Unidad
2604
Q
1.25
Q
3,255.00
Quintal Quintal Quintal Quintal
3 3 12 6
Q Q Q Q
235.00 195.00 225.00 205.00
Q Q Q Q
705.00 585.00 2,700.00 1,230.00
Kilogram o
60
Q
25.00
Q
1,500.00
Litro Litro
3 6
Q Q
35.00 35.00
Q Q
105.00 210.00
Kilogram o Litro Litro
0.25 3 3.5
Q Q Q
850.00 175.00 95.00
Q Q Q
212.50 525.00 332.50
Litro Litro Litro Gl Gl
2 2 30 4.75 50
Q Q Q Q Q
18.17 51.52 20.00 145.00 28.00
Q Q Q Q Q
36.33 103.04 600.00 688.75 1,400.00
Ha Ha Ha Ha unidad unidad Ha unidad
1 1 1 1 8 1 1 1
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 50.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 400.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q
1,826.56 1,735.23 730.62
B. INSUMOS Cormos Fertilizantes Fos fato de Am onio Doble (18-46-0) Muriato de Potas io (0-0-60) Mezcla fís ica (23-0-30) Urea Nematicida Bayfidan Triple Herbicidas Gram oxon Glifos ato Fungicidas Am is tar Bravo Daconil Mancozeb Coadyuvantes Adherente 810 Corrector de pH Aceite Agrícola Lubricantes Diesel 2. COSTOS FIJOS Alquiler de terreno Arado Ras treo Surqueo Trans porte Alquiler de herram ienta/equipo Seguro Agricola Analis is de s uelo 3. COSTOS ADMINISTRATIVOS Adm inis tracion 10% S/CV Interés (19%) S/CV Im previs tos (4%) S/CV ANALISIS DEL ESTUDIO FINANCIERO INGRESO TOTAL EGRESO TOTAL COSTOS VARIABLES COSTOS FIJOS GANANCIA SOBRE COSTOS VARIABLES COSTO UNITARIO POR Tm INGRESO UNITARIO POR Tm GANANCIA TOTAL PUNTO DE EQUILIBRIO PRECIO CIERRE DE OPERACIONES RELACION BENEFICIO/COSTO RENTABILIDAD
IT-CV CT/Y IT/Y IT-CT CT/Y CV/Y IT/CT (IT/CT)/CT
78
Q 13,255.62 Q 3,255.00 Q 5,220.00
Q
1,500.00
Q
315.00
Q
737.50
Q
139.37
Q Q
688.75 1,400.00
Q
6,720.00
Q
4,292.42
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
42,704.40 29,278.04 18,265.62 6,720.00 24,438.78 1,650.40 2,407.24 13,426.36 1,650.40 2.73 1.46 45.86
Cuadro 20. Costos de producción por ha para el tratamiento 4, del cultivo de plátano. DESCRIPCION
UNIDAD
CANTIDAD
VALOR UNITARIO
SUBTOTAL
INGRESOS
TOTAL Q 38,310.00
Plátano COSTOS TOTALES 1. COSTOS VARIABLES A. MANO DE OBRA DIRECTA Siem bra Control de Malezas Manual Aplicación de Herbicida Aplicación de Fungicidas Aplicación de Nem aticida Aplicación de Fertilizante Des hoje Des talle Des hije Riego Cos echa y Clas ificación
Tm
Q
16.78
Q
2,283.08
Q
38,310.00 Q 26,754.63 Q 16,222.37 Q 4,050.00
Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal Jornal
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
79.00 10.00 4.00 6.00 8.00 4.00 8.00 7.00 6.00 6.00 10.00 10.00
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 50.00 60.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
500.00 200.00 300.00 400.00 200.00 400.00 350.00 300.00 300.00 600.00 500.00
Unidad
Q
2,604.00
Q
1.25
Q
3,255.00
Quintal Quintal Quintal Quintal
Q Q Q Q
3.00 3.00 12.00 6.00
Q Q Q Q
235.00 195.00 225.00 205.00
Q Q Q Q
705.00 585.00 2,700.00 1,230.00
Kilogram o
Q
60.00
Q
25.00
Q
1,500.00
Litro Litro
Q Q
3.00 6.00
Q Q
35.00 35.00
Q Q
105.00 210.00
Kilogram o Litro Litro
Q Q Q
0.25 3.00 3.50
Q Q Q
850.00 175.00 95.00
Q Q Q
212.50 525.00 332.50
Litro Litro Litro Gl Gl
Q Q Q Q Q
2.00 2.00 30.00 2.30 24.00
Q Q Q Q Q
18.17 51.52 20.00 145.00 28.00
Q Q Q Q Q
36.33 103.04 600.00 333.50 672.00
Ha Ha Ha Ha unidad unidad Ha unidad
Q Q Q Q Q Q Q Q
1.00 1.00 1.00 1.00 8.00 1.00 1.00 1.00
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 50.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q Q Q Q Q Q
2,145.00 750.00 300.00 525.00 400.00 1,550.00 1,000.00 50.00
Q Q Q
1,622.24 1,541.13 648.89
B. INSUMOS Cormos Fertilizantes Fos fato de Am onio Doble (18-46-0) Muriato de Potas io (0-0-60) Mezcla fís ica (23-0-30) Urea Nematicida Bayfidan Triple Herbicidas Gram oxon Glifos ato Fungicidas Am is tar Bravo Daconil Mancozeb Coadyuvantes Adherente 810 Corrector de pH Aceite Agrícola Lubricantes Diesel 2. COSTOS FIJOS Alquiler de terreno Arado Ras treo Surqueo Trans porte Alquiler de herram ienta/equipo Seguro Agricola Analis is de s uelo 3. COSTOS ADMINISTRATIVOS Adm inis tracion 10% S/CV Interés (19%) S/CV Im previs tos (4%) S/CV ANALISIS DEL ESTUDIO FINANCIERO INGRESO TOTAL EGRESO TOTAL COSTOS VARIABLES COSTOS FIJOS GANANCIA SOBRE COSTOS VARIABLES COSTO UNITARIO POR Tm INGRESO UNITARIO POR Tm GANANCIA TOTAL PUNTO DE EQUILIBRIO PRECIO CIERRE DE OPERACIONES RELACION BENEFICIO/COSTO RENTABILIDAD
Q 12,172.37 Q 3,255.00 Q 5,220.00
Q
1,500.00
Q
315.00
Q
737.50
Q
139.37
Q Q
333.50 672.00
Q
6,720.00
Q
3,812.26
Q 38,310.00 Q 26,754.63 Q 16,222.37 Q 6,720.00 Q 22,087.63 Q 1,594.44 Q 2,283.08 Q 11,555.37 Q 1,594.44 Q 2.42 1.43 43.19
IT-CV CT/Y IT/Y IT-CT CT/Y CV/Y IT/CT (IT/CT)/CT
79
Cuadro 21. Ordenamiento de resultados de todas las variables evaluadas para análisis de varianza con el Software Infostat. Tratamiento Bloque ManComTallo Dedos/mano LongDedBasal LongDedDist DiamDedBasal DiamDedDist °Brix PesoNetRac RendTotal TM/HA T1 I 7.50 4.65 23.90 20.97 4.39 4.07 30.50 7.15 18.62 T1 II 7.50 4.41 23.06 18.70 4.31 3.97 30.38 6.37 16.60 T1 III 7.50 4.38 23.21 19.95 4.43 4.15 29.75 7.30 19.02 T1 IV 7.75 4.42 23.40 19.84 4.43 4.28 30.59 7.27 18.94 T1 V 7.75 4.67 24.32 20.89 4.59 4.18 30.16 8.02 20.89 T2 I 7.63 4.27 24.90 21.60 4.59 4.33 30.34 8.04 20.92 T2 II 8.13 3.80 22.69 18.66 4.19 3.95 30.31 6.10 15.89 T2 III 7.75 4.38 23.83 20.59 4.31 4.03 30.13 7.42 19.33 T2 IV 7.25 4.33 22.77 19.91 4.47 4.24 30.56 6.52 16.96 T2 V 7.38 4.25 23.48 20.34 4.47 4.16 30.42 6.83 17.78 T3 I 7.63 4.40 22.65 18.84 4.13 3.81 31.00 6.29 16.37 T3 II 6.50 4.62 21.99 18.84 4.10 3.80 30.31 4.87 12.68 T3 III 8.13 4.85 22.67 19.07 4.09 3.85 30.72 7.02 18.28 T3 IV 7.50 4.27 25.06 20.98 4.54 4.22 30.84 7.36 19.16 T3 V 7.75 4.91 26.05 20.03 4.40 4.23 29.94 8.54 22.23 T4 I 6.88 3.83 23.26 20.02 4.53 4.16 30.25 5.97 15.55 T4 II 6.25 4.04 22.54 19.29 4.19 3.83 30.31 4.60 11.98 T4 III 7.13 4.66 22.16 18.48 3.90 3.58 30.75 5.28 13.74 T4 IV 8.25 4.51 24.48 20.45 4.32 4.02 30.19 7.96 20.73 T4 V 8.50 4.07 24.43 20.42 4.47 4.29 30.44 8.41 21.91
80
Figura 21. Cultivo de plátano con su sistema de riego por goteo.
Figura 22. Supervisión de la pluviometría del sistema de riego por goteo. 81
Figura 23. Racimo de plátano en su punto óptimo de cosecha.
Figura 24. Identificación de la fruta evaluada.
82
Figura 25. Pesado de la fruta por medio de báscula mecánica de reloj.
83
Figura 26. Medición de longitud en cm de la fruta con cinta métrica flexible.
84
Figura 27. Medición del diámetro en cm de la fruta con vernier milimétrico.
85
Figura 28. Medición de concentración total de sólidos solubles, expresado en grados brix del plátano por medio del refractómetro infrarrojo.
86
GLOSARIO DE TÉRMINOS USADOS EN MUSÁCEAS Bellota: Inflorescencia o conjunto de las ramificaciones florales de la planta de plátano. Bráctea: Hoja que nace del pedúnculo de las flores de ciertas plantas y suele diferir de la hoja verdadera por la forma, la consistencia y el color. Cormo : Aparato vegetativo de la planta de plátano, que comprende raíz, pseudotallo y hojas con sus correspondientes funciones. Diámetro de dedos: es el calibre o grosor en centímetros de la unidad de plátano. Hijo seguidor: Es el hijo que a futuro será la planta productora, después de cosechar a la planta madre. Longitud de dedos: Es el tamaño en centímetros de la unidad de plátano. Mano basal proximal: Término con que se nombra a las dos primeras manos del racimo y son las más grandes en número de dedos y longitud. Mano apical distal: Término con el que se nombra a las dos últimas manos del racimo ya podado. Son las más pequeñas en número de dedos y longitud. Mano falsa: Mano imperfecta, flor que tiene ambos sexos masculino y femenino. Número de manos por tallo: Es la cantidad de pencas de plátano que tiene un racimo. Número de dedos por mano: Es la cantidad de unidades de plátano que tiene una penca. Pedúnculo: Pezón de la hoja, flor o fruto. Perianto: Envoltura típica de la flor de las plantas fanerógamas, formada por dos verticilos de hojas florales, el cáliz y la corola. Pinzote o Raquis: Eje de la espiga floral de la planta de plátano o banano que agrupa las manos formando el racimo.
87