diseño experimental para análisis de la incidencia de

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería

Winter 1-25-2021

Diseño experimental para análisis de la incidencia de campos Diseño experimental para análisis de la incidencia de campos

magnetostáticos en el crecimiento de plantas de cilantro en pre y magnetostáticos en el crecimiento de plantas de cilantro en pre y

post-siembra post-siembra

Angela Dayhana Rodríguez Forero Universidad de La Salle, Bogota, [email protected]

Andres Sebastian Parra Cruz Universidad de La Salle, Bogota, [email protected]

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Citación recomendada Citación recomendada Rodríguez Forero, A. D., & Parra Cruz, A. S. (2021). Diseño experimental para análisis de la incidencia de campos magnetostáticos en el crecimiento de plantas de cilantro en pre y post-siembra. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_electrica/609

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Diseño experimental para Análisisde la Incidencia de Campos

Magnetostáticos en el Crecimientode Plantas de Cilantro en Pre y

Post-siembra

Autores:Angela Dayhana Forero Rodriguez1

Andres Sebastian Parra Cruz2

Proyecto de grado presentado a la Facultadde Ingeniería Eléctrica de la Universidad de La Salle

Directora de Proyecto:Martha Patricia Camargo Martínez3

Febrero 2021Bogotá D.C., Colombia

[email protected]@[email protected]

Índice general

1 Resumen 11.1 Palabras Clave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2 Introducción 3

3 Planteamiento del Problema 8

4 Marco de Referencia 114.1 Marco Teórico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

4.1.1 Procesos de desarrollo de las plantas . . . . . . . . . . . . . . . 114.1.2 Clasificación científica del cilantro . . . . . . . . . . . . . . . . . 124.1.3 Siembra en invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134.1.4 Campos Magnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144.1.5 Efecto externo de un campo magnético en un dipolo . . . . . . 154.1.6 Bioelectromagnetismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154.1.7 Incidencia en procesos celulares de campos electromagnéticos . 164.1.8 Aplicaciones en agricultura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204.1.9 Diseño experimental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214.1.10 Tratamiento estadístico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

4.1.10.1 Comparación de medias . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

5 Metodología 255.1 Diseño Experimental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

5.1.1 Restricciones de Diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.2 Datos y/o experimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285.3 Definición de parámetros y variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

5.3.1 Material biológico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295.3.2 Tratamiento magnético en las semillas . . . . . . . . . . . . . . 29

ii

Índice general iii

5.4 Nomenclatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295.4.1 Instrumentos de verificación y seguimiento . . . . . . . . . . . . 305.4.2 Invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305.4.3 Siembra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305.4.4 Seguimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315.4.5 Recolección de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.4.5.1 Datos Cualitativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315.4.5.2 Datos Cuantitativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 325.4.5.3 Incertidumbre de Medición . . . . . . . . . . . . . . . 32

6 Resultados y Análisis 336.1 Resultados Cualitativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336.2 Resultados Cuantitativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

6.2.1 Procedimiento estadístico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366.2.2 Resultados por réplica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386.2.3 Resultados por tratamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426.2.4 Prueba de Tukey . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

6.2.4.1 Longitud Total vs. Tratamiento . . . . . . . . . . . . . 476.2.4.2 Tasa de Germinación vs. Tratamiento . . . . . . . . . 486.2.4.3 Número de Hojas vs. Tratamiento . . . . . . . . . . . 48

7 Conclusiones 50

8 Aportes, recomendaciones y trabajos futuros 52

Bibliografía 54

Índice de figuras

4.1 A) Partes de la semilla. B) Partes de la semilla en estado germinativo.C) Partes de la planta. D) Partes de la panoja. Fuente: Villalpando ycols. (2001). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

4.2 Curva de distribución normal para la prueba de hipótesis de tipo bilateral.Fuente: Cobo y cols. (2014) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

5.1 Metodología propuesta para el diseño y análisis experimental aplicado ensemillas de cilantro bajo la incidencia de campo magnetostático. Fuente:los autores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

5.2 Diseño experimental de la investigación. Fuente: los autores. . . . . . . 26

6.1 Distribución t-Student con la identificación de la región crítica. Fuente:Cobo y cols. (2014). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

6.2 Tabulación de la información estadística de los tratamientos. Fuente: losautores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

6.3 Tabulación de la información estadística para la pruebas de hipótesis.Fuente: los autores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

6.4 Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta decilantro expresado en porcentaje con respecto al tratamiento de controlen la tasa de germinación de la planta de cilantro. Fuente: los autores. . 42

6.5 Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta decilantro expresado en porcentaje con respecto al tratamiento de controlen la longitud total de la planta. Fuente: los autores. . . . . . . . . . . 43

6.6 Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta decilantro expresado en porcentaje con respecto al tratamiento de controlen la longitud del tallo y ramas. Fuente: los autores. . . . . . . . . . . . 44

iv

Índice de figuras v

6.7 Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta decilantro expresado en porcentaje con respecto al tratamiento de controlen la longitud de la raíz. Fuente: los autores. . . . . . . . . . . . . . . . 45

6.8 Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta decilantro expresado en porcentaje con respecto al tratamiento de controlen la cantidad de hojas en la planta. Fuente: los autores. . . . . . . . . 46

Índice de tablas

4.1 Cuadro de taxonomía del cilantro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

5.1 Tratamientos sobre las semillas de cilantro. . . . . . . . . . . . . . . . . 30

6.1 Entrevista para análisis cualitativo 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336.2 Entrevista para análisis cualitativo 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.3 Entrevista para análisis cualitativo 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346.4 Entrevista para análisis cualitativo 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356.5 Mediciones del tratamiento de control (A) . . . . . . . . . . . . . . . . 396.6 Plantas expuestas al tratamiento de 120 mT en pre-siembra (B) . . . . 406.7 Plantas expuestas al tratamiento de 220 mT en pre-siembra (C) . . . . 406.8 Plantas expuestas al tratamiento de 120 mT en post-siembra (D) . . . 416.9 Plantas expuestas al tratamiento de 220 mT en post-siembra (E) . . . 416.10 Resumen de los resultados cuantitativos obtenidos del montaje experimental. 466.11 Prueba de Tukey: Longitud Total vs. Tratamiento . . . . . . . . . . . . 486.12 Prueba de Tukey: Germinación vs. Tratamiento . . . . . . . . . . . . . 486.13 Prueba de Tukey: Cantidad Hojas vs. Tratamiento . . . . . . . . . . . 49

vi

1 Resumen

En Colombia, un país cuya economía se sustenta en gran medida del sector agrícolay floricultor presenta el problema de la utilización de fertilizantes y químicos que sonempleados con el objetivo de acelerar la germinación y el crecimiento de las plantas.Estos productos, tienen diversos efectos adversos como la contaminación de suelosy fuentes hídricas, cosa que cada vez dificulta y desacelera el crecimiento natural ysaludable de las plantas. Por lo mismo, se requiere de la investigación de tratamientosalternativos que tengan efectos positivos sobre la planta en cuanto al crecimiento ydesarrollo pero con menos contra efectos en el ambiente.

Teniendo en cuenta lo anterior, se realiza una discusión que engloba alternativasde fertilización y mejoras en las variables de crecimiento. Adicionalmente, se exponenuna serie de metodologías estudiadas sobre plantas y flores en las que se han obtenidoresultados positivos en cuanto a la germinación y crecimiento.

Debido a lo anterior, en el presente trabajo de investigación se utilizaron semillasde cilantro (Coriandrum sativum) como muestra, para realizar la comparación detratamientos pre-siembra y post-siembra al exponer las semillas a campo magnetostáticode diferentes intensidades. Así mismo, para cada una de las réplicas se realizó unanálisis cualitativo y cuantitativo. Por otro lado, en la estructura de este documento seencuentra la introducción donde se expone puntos relevantes para entender el contextoen el que se desarrolla el proyecto. Seguido del planteamiento de la problemática aabordar. Se continúa con los objetivos del proyecto seguidos de los antecedentes quesirvieron como guía, mostrando un compendio de estudios previos en el tema de camposmagnéticos y plantas. Sigue la justificación y la importancia del presente proyectode investigación. Continuando con el marco de referencia el cual engloba el marcoteórico, marco conceptual y marco legal. Seguido por la metodología donde se exponeel desarrollo del proyecto. La manera de evaluación de los resultados del proyectose enfocaron en el análisis cualitativo y cuantitativo como la tasa de germinación,altura, aspecto, color, etc., permitiendo exponer qué tratamientos fueron favorables

1

2 Resumen

para las plantas. El documento cierra con el análisis de resultados cualitativos ycuantitativos, donde se exponen los resultados que fueron favorables, tanto cualitativacomo cuantitativamente para la mayoría de las semillas. Finalmente se presentan lasconclusiones. Los autores evaluaron que en efecto, la alteración de campos magnéticosen las plantas mejora algunos procesos de desarrollo, y por ende, acelera su crecimiento.Esto, claramente, haciendo uso de una magnitud de campo magnetostático adecuado.

1.1 Palabras Clave

Coriandrum sativum. Cultivo. Campo Magnético Estático. Diseño Experimental.

2 Introducción

La agricultura es una de las actividades que hace uso de la mayor extensión detierra y de recursos hídricos. En consecuencia es la actividad humana que más dependedel medio ambiente. Además, la demanda que suple la agricultura tiene una relacióndirectamente proporcional con la tasa de población, la cual ha ido en aumento y fuerzaa la agricultura a someterse a cambios acelerados (Ruíz, 2004a). En lo que respecta altema ambiental, se comenta que la deforestación debida a la agricultura es una de lascausas principales de la pérdida de biodiversidad del mundo. Mediante la degradaciónde la tierra, se hace cada vez más difícil encontrarlas fértiles, por ende, es evidente quecon las características actuales, ésta actividad no es sostenible.

El uso de fertilizantes genera también contaminación a cuerpos de agua. Los lixiviadosresultantes de la utilización de dichos químicos pueden terminar en ríos, mares, lagosy aguas subterráneas. Dichos lixiviados se generan por acción de las lluvias, o porsu uso excesivo; es decir, cuando se emplea una cantidad mayor de fertilizantes de loque los cultivos pueden absorber. De la misma manera, el viento puede removerlosde la superficie de la tierra, puesto que estos fertilizantes están hechos (entre otroscompuestos) de nitrógeno y fosfatos. Cuando éstos terminan en cuerpos de agua, segenera eutrofización, es decir la generación excesiva de algas que alteran el ecosistemay agravan el problema de manera progresiva. Esto ocasiona una reducción aguda de lafauna existente en dicho hábitat. Un claro ejemplo de un mal uso de los fertilizantes seencuentra en China, debido a que la mitad de estos se pierde por volatilización y del 5% al 10 % por infiltración (F.A.O., 2004).

De acuerdo con Vallejo y Estrada (2004), que a su vez cita a Zeven y De Wet (1982)y Ivanova y Stoletova (1990), quienes señalan en su tesis ”Producción de Hortalizasde Clima Cálido” que el cilantro es un cultivo aromático y oleaginoso, cuyo origen seubica en el continente asiático, en las regiones comprendidas en el centro y norte dela India, centro y sur de Rusia y regiones orientales de Afganistán y Pakistán. Existeninformes científicos que señalan a las regiones del Oriente Medio y Asia como centros

3

4 Introducción

de diversificación de los tipos cultivados. En Mejía y cols. (2014) se menciona que enColombia se cultivan aproximadamente 3.000 hectáreas con cilantro, de las cuales 40% se encuentran en el departamento del Valle del Cauca, seguido de Antioquia y laregión del Viejo Caldas (Vallejo y Estrada, 2004).

El cilantro es un cultivo herbáceo, que tiene una amplia adaptación en climas cálidos,frescos, y fríos moderados, con altitudes que varían en la zona tropical desde los 600a 2.500 msnm y rangos de vida a temperaturas desde los 19 °C hasta los 27 °C. Lasregiones de climas cálidos y frescos (1000 - 1700 msnm) y temperaturas entre 20-26 °C,favorecen un mejor desarrollo de follaje con incrementos en la producción de materiafresca y materia seca, especialmente a nivel de la hojas basales y tallos florales. Losfactores climáticos más importantes que determinan el buen desarrollo de la planta enlas diferentes regiones son: temperatura, luz y humedad (Lopez, 1999).

Ortiz (1991) quién estableció que no todos los genotipos responden de igual maneraal estímulo ambiental, señalando que la adaptación y tolerancia de las plantas a lascondiciones de luz y temperatura están determinadas genéticamente. Bajo condicionesde invernadero o cubiertas plásticas, la producción puede hacerse permanentementedurante todas las épocas del año como monocultivo, cultivo de rotación o cultivoacompañante en bandas o surcos intercalados de cultivos de ciclos largos como tomate,pimentón, berenjena, pepino y otros.

En diversos países se han estado adelantado estudios e investigaciones indagando entecnologías alternativas con la visión de mejorar la producción en los cultivos. Se hadocumentado que los Campos Magnéticos (CM) tienen una incidencia positiva en lagerminación y crecimiento. No obstante, otras formas de obtener beneficios son:

Procesamiento de Campo Eléctrico Pulsado (PEF): consiste en ubicar uncampo de pruebas donde se aplica un pulso de corta duración (micro-segundos) a muyaltos voltajes (kV/cm). Inicialmente se aplican los pulsos a los alimentos para llevarlosa un estado de inocuidad (Q. Zhang y cols., 2007). Sin embargo, los investigadoreshan explorado el impacto positivo de PEF sobre la capacidad de germinación de lassemillas.

Ultrasound (US): este método consiste en aplicar ondas de presión con frecuenciasdesde los 20 kHz hasta los 100 kHz a las plantas para lograr beneficios como lahomogeneización, emulsificación, deshidratación, cristalización, pasteurización a bajatemperatura, activación de enzimas, entre otras (Chandrapala y cols., 2012; Patist yBates, 2008). La tecnología de generación de ultrasonidos también fue usado eficiente-

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mente para elevar los parámetros de la tasa de germinación y crecimiento de semillas.Ozono (O3): el ozono es una molécula que se produce de la molécula de oxigeno a

partir del efecto combinado de rayos ultravioleta y descargas eléctricas en la atmósfera.Es un gas que es inestable debido a la temperatura que se encuentre llegando a existirentre 20-25 minutos en estado acuoso. Es empleado en la agricultura en semillas ygranos para degradar micotóxinas, aflatóxinas y hongos (MacGlashan y cols., 1997;Proctor y cols., 2004; Kells y cols., 2001). El tratamiento a bajos niveles de Ozonoreveló un buen efecto en la germinación de las semillas.

Radiación por Medio de Microondas: es energía electromagnética que poseenuna frecuencia de trabajo entre 300 Hz a 300.000 MHz y su espectro oscila entreinfrarrojos y ondas de radio. La radiación de microondas tiene energías muy pequeñasque no permite la ionización de los átomos (Piyasena y Dussault, 2003). El movimientomolecular tiene lugar mediante la rotación de dipolos y el movimiento de iones sincausar cambios en la estructura molecular de los alimentos, este movimiento es extrema-damente rápido, cercano a los 2.45 GHz donde el medio acuoso es el dieléctrico queabsorbe la mayor cantidad de energía (Lew y cols., 2003). La radiación de microondastambién ha sido estudiada obteniendo resultados positivos en la tasas de germinacióny crecimiento de semillas.

En la economía colombiana, el sector agrícola ocasiona alta demanda en los productosde la industria que genera presión sobre el campesinado en relación con los tiemposde producción. Por esta razón, ellos recurren a procesos donde aceleran la producciónnatural de las plantas y siembran un elevado número de hectáreas, desencadenandoefectos negativos al medio ambiente. Por otra parte, dado que, durante el procesode reproducción y crecimiento de las plantas, éstas son atacadas por plagas se debenemplear venenos para su mantenimiento. Tal hecho hace que permanezcan expuestasa la presencia de químicos tóxicos que son aplicados constantemente a cada siembra,los cuales con el tiempo terminan acumulándose en grandes cantidades en los suelos,lo que a futuro puede modificar negativamente el crecimiento de plantas sanas y lasiembra misma de cultivos. Estas fuentes de contaminación de aguas tanto superficialescomo subterráneas se denominan fuentes no puntuales, puesto que a diferencia de unvertedero de aguas residuales (por ejemplo), no se puede tratar, evitar o disminuir suefecto sobre el recurso hídrico (Melgar, 2016).

Con base en dicha perspectiva, el mejoramiento de las propiedades antes y despuésde la siembra de la semilla constituye uno de los métodos para aumentar el rendimiento

6 Introducción

de los cultivos. Dicho lo anterior, vale la pena explorar diferentes métodos mediante loscuales se puedan evitar los efectos adversos, sin descuidar la necesidad de aumentar laoferta. Una alternativa se enfoca en mitigar el efecto negativo del suelo en el cultivo,por lo que se plantea la siembra en interiores. Si bien con ello se aumenta la tasa degerminación, la germinación en sí y el crecimiento (Moncada, Valdivia y Reyes, 2005),no es una solución para cultivos de gran escala, puesto que el espacio requerido paraello es demasiado grande. Sin embargo, esta desventaja se puede contrarrestar, si selogra un proceso de crecimiento de las plantas en menor tiempo.

En esta dirección, en los últimos años las ciencias tales como la biología, la medicina,la física y diferentes áreas de aplicación como el bio-electromagnetismo, tratamientode señales, telecomunicaciones, agronomía e ingeniería eléctrica, han investigado acerca del efecto que los campos magnéticos tienen sobre los seres vivos. En el casoparticular de los efectos que dichos campos producen sobre cultivos, hay diferentesinvestigaciones dirigidas al proceso germinación y de crecimiento en plantas y célulasvegetales, aplicando campos de baja frecuencia (60Hz) (De Souza, García, Sueiro yGilart, 2014), (Sadowska y cols., 2018) o campos estáticos (Vaezzadeh, Noruzifar,Faezeh, Salehkotahi y Mehdian, 2006b), (Mohammadi, Ghanati, Sharifi y Chashmi,2018), (Vashisth y Nagarajan, 2010).

Si bien se han encontrado resultados y conclusiones particulares que han expuestoestos y otros trabajos, hasta el momento no hay un consenso en la comunidad científicarespecto a las consecuencias del campo magnético en general, sobre los seres vivos ypor tanto se evidencia que aún hay interrogantes por resolver. Particularmente, en eltema de plantas y células vegetales, por ejemplo, existen pocos trabajos cuyo propósitosea mostrar el cambio en los procesos de crecimiento de las plantas relacionado conla alteración del campo magnetostático. Además, que se reportan escasos estudios querealicen la comparación de diferentes tratamientos (tanto en pre-siembra como en post-siembra) del mismo tipo, en relación con otras metodologías que buscan el mismopropósito de investigación (Rodríguez, 2018).

Por estas razones, se considera pertinente seguir explorando sobre la validez de loscampos magnetostáticos como solución al proceso de germinación y crecimiento decultivos, enfocando el estudio a un diseño experimental riguroso que permita obtenerresultados más concluyentes. De ser afirmativa la hipótesis1, se estaría impactando

1Es este trabajo se exploró el efecto de campos magnetostáticos en el desarrollo de las plantas decilantro.

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positivamente diferentes aspectos, no solo de tipo económicos y ambientales. Porque,una siembra que conlleve un menor tiempo de cosecha deriva en que las plantas estaríanmenos tiempo expuestas a los distintos organismos que afectan la producción. Además,esto se traduciría en una ayuda para al campesinado ya que este puede percibir mayoresrecursos económicos y puede así mejorar su calidad de vida. De igual manera, si losresultados no llegan a ser satisfactorios, se estará haciendo un aporte al conocimientopara amplificar el espectro de búsqueda en otros aspectos.

3 Planteamiento del Problema

La agricultura convencional o moderna es un sistema de manejo agrícola y se basaen el uso intensivo de insumos, maquinaria y energía fósil. Esta forma de producirha demostrado al pasar del tiempo, su agresividad sobre los agroecosistemas y laalta destrucción del ambiente, a través de la contaminación con los agroquímicos(fertilizantes químicos, herbicidas, insecticidas, fungicidas, fitorreguladores, nematicidas,entre otros) los cuales se acumulan en los mantos freáticos, suelos, agua y atmósfera,representando una amenaza para la vida por su alto grado de toxicidad (Ruíz 2004b).El uso excesivo de fertilizantes químicos y la poca utilización de abonos orgánicos haproducido el deterioro de las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, razónmás que suficiente para volver a realizar las prácticas que utilizaban los ancestros, estoes la incorporación de materia orgánica como fuente de nutrientes esenciales para elnormal desarrollo y producción de los cultivos.

La alta precocidad de los cultivares representa una ventaja agronómica ya que unavez se logra establecer una población uniforme y rápida en el campo después de latercera o cuarta hoja basal de las plantas, desarrollan una amplia cobertura del suelodificultando el crecimiento de arvenses competidoras (Vallejo y Estrada, 2002). Losquímicos en la agricultura han estado presentes desde los inicios de la actividad misma,sin embargo, en los últimos años su uso ha sido indiscriminado a nivel mundial queha traído como consecuencia el desequilibrio ambiental producto del crecimiento de lasprácticas agrícolas a lo largo y ancho del mundo como consecuencia del incrementopoblacional (Fuentes, 2014).

Hernández (2003) dice que como en todo cultivo, para el cilantro es necesario controlarlas malezas, plagas y enfermedades. Así, las malezas se controlan con aplicaciones deCME 127 en dosis de 2.4-3.6 kg/ha o aplicar Afalon 50 PH a dosis de 1-2 kg/ha.Por otra parte, las plagas como Diabrotica balteata, Nezara virídula, Trialeurodes spp,Empoasca spp y Aphis spp, las cuales se pueden controlar con Lucatión en dosis de 1L/ha. El damping-off se llega a presentar cuando las condiciones de humedad del suelo

8

9

y la temperatura ambiental son altas, su control se puede hacer con Tecto 60 en dosisde 0.8 kg/ha o bien con Prozycar 50 % PH a dosis de 1.5 kg/ha (Yañez, 1988).

El uso de campos magnéticos es una alternativa que ha sido propuesta en variostrabajos para acelerar el crecimiento de las plantas; conlleva una disminución deltiempo total en que cada cultivo esté expuesto a las plagas y condiciones ambientalesdesembocando así, la disminución de pesticidas que acarrean impactos negativos enel medio ambiente. Estos pesticidas y métodos de protección de los cultivos tienenigualmente un costo que es mantenido por el productor.

El desarrollo de alternativas tecnológicas para el desarrollo del mejoramiento en elcampo de la agricultura va en aumento gracias a la necesidad de aumentar la eficienciaen los cultivos. En un aspecto global, tener cultivos con alta tasa de desarrollo de lasplantas trae beneficios en el campo económico, ambiental y social. Las personas quetrabajan con la tierra pueden tener mejores ganancias y así mismo, invertir en la tierrapara mejorar la calidad de las cosechas.

En el ámbito social, una mayor producción mejorada en los cultivos conlleva aun abastecimiento mayor de alimentos. Es así como incrementar el rendimiento detales cultivos es un reto que se debe enfrentar si se busca abastecer de alimentos ala población de América Latina durante la primera mitad del siglo. Así lo mencionaVallejo y Estrada (2002) diciendo que en el año 2002 la población era de 500 millones,y se estima que la población llegará a los 700 millones para la década de 2020 y 2030.Este hecho supone un aumento de la demanda alimentaria del 61 %, y la necesidad deaumentar el área agrícola en un 12 %.

Es importante que la investigación en el tema de cultivos siga avanzando con elobjetivo de responder a la problemática de una manera conveniente con los menoresimpactos ambientales, con beneficios sociales y económicamente viables. Y es que elser humano es dependiente de la naturaleza para obtener los productos necesariospara su alimentación, medicina y aspectos culturales, así lo evidencia Vallejo y Estrada(2002) cuando escriben: ”La alimentación humana depende en un 93 % de los productosvegetales y en un 7 % de los productos animales, pero éstos últimos provienen indirecta-mente de las plantas. El 99 % de la comida es producida en tierra firme y sóloel 1 % lo es en los océanos y en las aguas interiores [...] El 80 % de la poblaciónmundial utiliza exclusivamente plantas o derivados de éstas para el tratamiento de lasdiferentes enfermedades; alrededor de 7.000 compuestos químicos medicinales provienende especies vegetales. Combustibles, materiales de construcción, ropa, insecticidas,

10 Planteamiento del Problema

herbicidas, también se derivan de las especies vegetales.”Con base en el planteamiento anterior, el alcance de este trabajo fue la realización

de un diseño experimental que permitió someter un cultivo de cilantro a camposmagnetostáticos para analizar desde lo cualitativo y lo cuantitativo el impacto sobrelas plantas, teniendo en cuenta parámetros como la salud de la planta, la tasa degerminación, longitud del tallo y raíces. Dicho lo anterior, es importante resaltar quese utilizó un termohigrómetro para garantizar un debido monitoreo de condicionesambientales tales como la temperatura y la humedad, y de este modo poder garantizarla implicación de estos factores dentro del análisis final.

4 Marco de Referencia

4.1 Marco Teórico

El contenido teórico se presenta como el aspecto fundamental del tema tratado enel presente proyecto. A continuación se explican las etapas vegetativas de las plantas,el proceso de ejecución del proyecto y aspectos estadísticos para un soporte científicoal tema a tratar.

4.1.1 Procesos de desarrollo de las plantas

Dentro de las etapas más generales que respectan al crecimiento de plantas, seencuentran: la fase vegetativa, la reproductiva y la maduración. Sin embargo, cadauna de estas fases cuenta con procesos complejos que involucran diferentes partes deestas. En la figura 4.1 se muestra las partes de cada fase en el crecimiento de una plantadesde la semilla (figura 4.1.A) que es una fase inicial de la planta y que contiene lainformación genética de la misma. Cuando la semilla ya es plantada sigue la etapa degerminación (figura 4.1.B) donde la plántula busca salir del Mesocotilo en busca deagua y nutrientes. Cuando crece la planta (figura 4.1.C) y cuando la planta está yaen una fase madura, donde se muestra las partes de la panoja o racimos de la planta(figura 4.1.D) (Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2004).

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Figura 4.1: A) Partes de la semilla. B) Partes de la semilla en estado germinativo. C) Partesde la planta. D) Partes de la panoja. Fuente: Villalpando y cols. (2001).

Una vez evidenciadas las partes de las plantas en sus diferentes etapas, es posiblehablar con claridad de las fases de crecimiento, estas se encuentran en la sección demarco conceptual.

4.1.2 Clasificación científica del cilantro

La categoría se refiere a los niveles o rangos en los cuales, la ciencia divide laclasificación (reino, clases, familia, género,etc), y el taxón es el nombre que asigna labiología para caracterizar el organismo en estudio. El taxón encierra las característicasprincipales del ser vivo. En la medida que se va descendiendo en la clasificación jerárquica,

4.1. Marco Teórico 13

las características del ser vivo se describen de manera más especifica.La taxonomía trata de los métodos y clasificación de los seres vivos de forma jerarquizada.Es así, la ciencia que utiliza la biología para nombrar de forma sistemática a losorganismos y plantas. Esta palabra tiene su origen en el griego: (taxis, ‘ordenamiento’)y (nomos, ‘norma’, ‘regla’). En este sistema, existe la denominación de categoría ytaxón (Silva, 2014).

Tabla 4.1: Cuadro de taxonomía del cilantro.

Categoria TaxónReino Plantae

División MagnoliophytaClase MagnoliopsidaOrden ApialesFamilia Apiaceae

Subfamilia ApioideaeTribu Coriandreae

Género CoriandrumEspecie Coriandrum sativum L.

En la labor de nombrar científicamente una planta o un animal, se usa el sistema queLinneo propuso en 1753. Este sistema usa dos palabras en latín que describen el géneroy la especie. El nombre científico de la especie de cilantro que estará bajo estudio es:Coriandrum sativum L. (tabla 4.1).

4.1.3 Siembra en invernadero

Algunas especies son muy sensibles a las condiciones a las que se encuentran expuestas,y en ocasiones, la temperatura impide que durante el invierno esta continúe con elproceso normal de desarrollo. Ahora bien, es posible evitar la exposición a heladaso bajas de temperatura demasiado dramáticas, haciendo uso de un invernadero. Sinembargo, es necesario tener en cuenta que los invernaderos tienen una capa plásticaque deja ingresar la radiación solar, y que también la retiene en forma de calor. Por


lo tanto, esto puede incrementar la temperatura al interior de este, llegando a superaraquella que es la adecuada para el cultivo. Aunque esta es a su vez una ventaja, yaque es ese mismo sistema el que evita que la temperatura se encuentre por debajo dela saludable.

Dicho lo anterior, los invernaderos requieren de manejos específicos para evitarcomplicaciones en los cultivos, ya que, al presentar una estructura cerrada, dificultan lacirculación de aire. Lo cual puede provocar, un gran aumento tanto en la temperaturacomo en la humedad, generando condiciones favorables para enfermedades fúngicasen las plantaciones. Adicionalmente, en el proceso de fotosíntesis las plantas absorbendióxido de carbono atmosférico (CO2) y liberan oxígeno. Por lo tanto, si no se renuevala masa de aire, el nivel de CO2 se reduciría hasta limitar dicho proceso y por endelos procesos de crecimiento y producción de las plantas. Las afirmaciones anterioressugieren que, la regulación de temperatura, humedad y concentración de dióxido decarbono en estos espacios es esencial. En algunos casos, se realiza la apertura temporalde las paredes de los invernaderos, para evitar que se llegue a condiciones críticas.Sin embargo, para que ello no ocurra es necesario emplear un sistema de control o demonitoreo que identifique el momento adecuado de apertura y de cierre. Así mismo, otrofactor importante que debe ser tenido en cuenta en invernaderos, es el de la humedadde la tierra, esto para realizar el riego en las cantidades necesarias, para ello se puedeemplear un sensor FDR (Reflectometría en el dominio de la frecuencia) que miden laconstante dieléctrica o permitividad del suelo para calcular su contenido de humedad.

Como una alternativa al uso de químicos de síntesis se está promoviendo el interéspor incrementar el uso de materiales orgánicos biodegradables producidos como sub-productos de procesos industriales, agrícolas, residuos vegetales, u otro tipo de desechoscompostados de origen animal. La presencia de materiales orgánicos junto con unaactividad biológica sostenida son condiciones favorables para la disponibilidad elementosnutritivos como N, P, K, Ca, S y micronutrientes (Usman y cols., 2003).

4.1.4 Campos Magnéticos

Un campo magnético es un campo de fuerza creado como consecuencia del movimientode cargas eléctricas (flujo de la electricidad). La densidad del flujo magnético B se mideen Gauss (G) o Tesla (T)1. El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el

11G=100�T


campo.Los campos magnéticos pueden clasificarse de acuerdo con la fuente que los produce.

En el caso de los campos estáticos: son campos magnéticos que no varían con el tiempo(frecuencia de 0 Hz). Se generan por un imán o por el flujo constante de electricidad, porejemplo, en los electrodomésticos que utilizan corriente continua (CC), y son distintosde los campos que cambian con el tiempo.

Según su intensidad y estudios biológicos, los campos magnéticos estacionarios (CME)pueden clasificarse como débiles (<1mT), moderado (1mT a 1T), alto (1 a 20T) y muyalto (>20T). Cabe aclarar que esta clasificación depende del área de investigación(X. Zhang y cols., 2017)

4.1.5 Efecto externo de un campo magnético en un dipolo

Dado un dipolo con un momento magnético m, sometido a un campo magnéticoexterno B, se determina el trabajo (ecuación 4.1) hecho por el campo sobre el dipolocomo:

W = −m ∗B (4.1)

En un sistema ideal, el dipolo y el campo B tiene un efecto oscilador que disipagradualmente energía que es consumida por agentes externos. Este efecto aparece enlas plantas por un aumento de temperatura, como se explica en (Vaezzadeh y cols.,2006a). Por tanto, la tasa de crecimiento y el aumento de temperatura podría sercalculado aplicando un campo magnético a la planta.

4.1.6 Bioelectromagnetismo

El Bioelectromagnetismo es el área de estudios que se encarga de analizar el impactoque genera sobre los seres vivos la aplicación o radiación de campos eléctricos ymagnéticos. Inicialmente, este solo se encargaba de los efectos negativos o nocivosque estos podrían tener. Sin embargo, desde hace 40 años aproximadamente se estudiantambién los efectos positivos que estos tienen sobre los diferentes procesos de desarrollode las plantas.

Este es empleado en diferentes campos como la medicina y la agricultura. En medicina,por ejemplo, se utiliza la aplicación de corriente extremadamente bajas, del orden de


micro-amperes que ayuda en la modificación conductual. Por otro lado, el sistemainmune responde a campos electromagnéticos de forma modulada (Beverly y cols., s.f).

Así mismo, el Bioelectromagnetismo también ha sido aplicado durante el pre y lapost-siembra de cultivos controlados de distintas especies. Los resultados de diferentesestudios mostraron un aumento en la tasa de germinación de hasta el 395 %, y de lalongitud del tallo de un 140 % (Rodríguez, 2018).

En semillas de pepino (Cucumis sativus) expuestas a 200 mT campo magnéticoestático, Bhardwaj et al. (2012) observaron un mayor potencial de germinación encomparación con el control (sin exposición a campo magnético), atribuyendo estasuperioridad a la acción de Campo Magnético sobre la estructura de las membranascelulares. Los autores sugirieron que el campo magnético puede haber influido en lapermeabilidad de las membranas de la membrana celular, facilitando el transporte deiones y agua, acelerando las etapas del proceso de germinación y aumentando así elvigor de las semillas.

4.1.7 Incidencia en procesos celulares de camposelectromagnéticos

Varios estudios han obtenido resultados respecto a la incidencia que los camposmagnéticos tienen en los procesos de desarrollo de las plantas mediante la bioestimula-ción debidos tanto por la intensidad del Campo Magnético como el tiempo de exposición(Krylov A. V. y Tarakanova G.A., 1960; Boe A.A. y Salunkhe D.K., 1963; Bujak K. yFrant M. 2010).

Se han hecho esfuerzos para identificar de forma precisa el mecanismo celular detrásde estos procesos. En relación con los estudios, se expone que el mecanismo que hayen los cambios observables debidos a los campos magnéticos no han sido totalmenteexplicados a pesar de que la investigación de estos campos en organismos vivos se haido realizando por más de cien años (Lewandowska y cols., 2019).

Por su parte, Iqbal, Haq, y cols. (2016) comentan que el mecanismo por el cual elcampo magnético ocasiona la respuesta celular en los sistemas biológicos aún no espreciso. De las investigaciones realizadas durante el último siglo han surgido variashipótesis para explicarla influencia que tiene los campos magnéticos en los procesosbioquímicos dentro de las células de las plantas. Exponiendo que los campos influyenen los iones de elementos ferromagnéticos que se encuentran en los grupos protésicos de


las enzimas de la cadena de transporte de electrones (por ejemplo, algunos citocromos)o enzimas involucradas en la descomposición de H2O2 (catalasas, peroxidasas). Otrosinvestigadores sugieren cambios en el funcionamiento de estructuras proteicas completase incluso tejidos (Broszkiewicz y cols., 2018).

Otras hipótesis se refieren a los cambios causados por los efectos físicos (Hall, Dorfmany Ettinghausen) inducidos por un campo magnético en las propiedades de los cristaleslíquidos de las membranas celulares ya que estas estructuras celulares (las membranas)presentan muchas de estas propiedades de cristales líquidos (Polk, 1991; Rosen 2010;Podlesny J. y Pietruszewski S. 2007).

(Reina y cols. (2001); Grewal H. y Maheshwari B. 2009) mencionan en sus estudioscon relación al factor agua, si es tratada con un imán, el campo magnético cambiasus propiedades fisicoquímicas lo cual puede influir en el curso de algunas reaccionesbioquímicas. Podleoeny, J., Pietruszewski, S. y Podleoena, A. (2004) redactan que laasimilación del agua y la fotosíntesis intensificada por los campos magnéticos mejorancolectivamente la germinación y el crecimiento de las semillas. Las enzimas que sonnecesarias para la germinación de semillas en etapas particulares de germinación seencontraron más altas en semilla tratada magnéticamente durante la germinación dela semilla (Vashisth, A. 2010). Otra teoría afirma que el campo magnético afecta alos objetos biológicos por giros no convencionales, radicales libres, cristales líquidos ocargas de electrones móviles y químicamente estos radicales libres son muy activos yaceleran los procesos bioquímicos durante germinación (Podleoeny et al., 2004). Segúnla investigación realizada en este campo, las partículas tienen propiedades ferromagné-ticas en los organismos vivos, la modificación del nivel de energía y los cambios en losgiros de electrones en los átomos y las moléculas se consideran importantes.

Diferentes investigadores suponen que el campo magnético puede afectar las reaccionesquímicas al alterar la ubicación del espín electrónico y de esta manera tienen el potencialde causar efectos biológicos (De Souza, A. et al., 2014; Iqbal, M. et al., 2016). Además, secomenta que se considera que el tratamiento con campo magnético altera la permeabili-dad de la membrana celular y permite transferir señales de agua y energía a la célula(Reina, F.G. et al., 2001). Y como resultado, las rutas metabólicas pueden mejorarse(Iqbal, M. et al., 2016).

El área foliar mejorada en las plántulas criadas a partir de semillas tratadas magnética-mente puede resultar en una mayor interceptación de la luz y podría ser responsablede mayor contenido de clorofila en el proceso fotosintético. Hoff, (1981) encuentra


un incremento en la tasa fotosintética y afluencia de agua como resultado de lostratamientos magnéticos. Se ha reportado que el campo magnético acelera tanto elmovimiento de los iones a través de la membrana de plasma como también de losaminoácidos (Stange y cols., 2002), junto con el contenido de iones incrementados,además de la biosíntesis de la clorofila y carotenos; son procesos muy útiles parala Nutrición de las plántulas (Dhawi y Al-Khayri, 2009). El incremento del cultivopuede ser atribuido a la germinación favorable, alto crecimiento y mejora de la tasafotosíntesis porque esos parámetros son los prerrequisitos de la floración, formación delfruto y básicamente, de la cosecha. En la investigación hecha por Iqbal, ul. Haq, Jamil,Nisar, Malik, y Ayoub (2016), el crecimiento y el peso del fruto fue significativamentealtos en plantas de calabaza cuando sus semillas fueron tratadas con magnetismo queeventualmente derivo en la mejora del cultivo en general.

Estudios recientes (Hussain y cols., 2020) concluyen que se desconoce cómo el efectodel campo magnético estimula la germinación de las semillas y el crecimiento de lasplántulas, existen algunas teorías establecidas por los investigadores para explicar elefecto del campo magnético (Nisar y cols., 2019). Estas teorías se basan en cambiosbioquímicos (alternancia de actividades enzimáticas) debido a la exposición de lassemillas al campo magnético, pero no ocurren en semillas no tratadas con campomagnético (Hernández-Aguilar y cols., 2016; El-Tobgy y cols., 2009). Todos los procesosy actividades de la planta, como la fotosíntesis, el crecimiento, la nutrición mineral, elagua, el Ca2+ (ion calcio) y el transporte están vinculados al movimiento de ionesdentro de la célula. Cualquier cambio en la concentración de iones Ca2+ y otrasdensidades iónicas dentro de la célula o a través de la membrana puede alterar lavelocidad de los procesos y actividades de la planta mencionados anteriormente. Seha observado que el tratamiento de campo magnético hace estos cambios importantes,como cambios en Ca2 +, la concentración de iones y otras densidades iónicas dentro dela célula o a través de la membrana (Vashisth y Nagarajan, 2010; Florez y cols., 2007;Beers, 1989; Faqenabi, 2009; Hozayn y Qados, 2010; Isaac y cols., 2011).

Reina y cols. (2001) llevó a cabo un experimento sobre absorción de agua porsemillas de lechuga previamente tratadas en un campo magnético estacionario de 1a 10 mT. Informaron un aumento en la tasa de absorción de agua debido al campomagnético aplicado, que podría ser la explicación del aumento en la germinación delas semillas de lechuga tratadas. Llegaron a la conclusión de que los cambios en losniveles intracelulares de Ca2+ y en otras densidades de corriente iónica a través de


la membrana celular causaron alteraciones en la presión osmótica y cambios en lacapacidad de los tejidos celulares para absorber agua. En la revisión bibliográficarealizada por (Menegatti y cols., 2019) recopila la siguiente información: la técnica decebado magnético utilizada en las semillas de soja, aumentó la velocidad de germinaciónen comparación con el tratamiento de control (sin exposición de las semillas a campoMagnetostático), lo que sugiere una cierta influencia de campo Magnetostático enlos procesos de absorción de agua por las semillas, como la estabilización del pHdel agua, que en ausencia de campo Magnetostático presentaba un pH inestable, unhecho que puede haber resultado en una mayor velocidad y uniformidad del proceso degerminación (Osorio y cols., 2015). La estabilidad del pH del agua absorbida por lassemillas puede haberse logrado debido a la alteración de su ionicidad, como resultadode la ruptura de los enlaces de hidrógeno presentes en la molécula, lo que permitióque el agua presente una mayor concentración de iones libres. La exposición del agua aun campo magnético da como resultado alteraciones de sus propiedades básicas comoel pH y la fuerza iónica, proporcionando una mayor capacidad de movimiento (Tai ycols., 2008). Además, el Campo Magnético actúa directamente debajo de la estructurade la membrana celular, haciéndola más permeable al movimiento de iones y agua,acelerando así la etapa de absorción de agua por las semillas, donde se activan losprocesos metabólicos necesarios para la germinación, lo que resulta en una tasa degerminación satisfactoria (Bhardwaj y cols., 2012). La alteración de las propiedades delagua (con mayor capacidad de circulación) y la posible acción sobre la permeabilidad dela membrana celular permiten dilucidar el mecanismo de acción del campo magnéticoen la promoción de la germinación de semillas. Carvalho y Nakagawa (2012) sugierenque la acción de Campo Magnético ocurre durante la etapa inicial del proceso degerminación, en el que tiene lugar la absorción de agua para reanudar el crecimientodel eje embrionario.

Los dos compartimientos hídricos que componen la membrana celular son: el espaciointracelular, y el intersticial. Estos no son impermeables, por el contrario, tienen canalespor lo que se transportan iones de K+ y Cl (sin gasto de energía) y con mayor dificultadel ion Na+ (con gasto energético). Por otro lado, en el espacio extracelular se encuentrancargas positivas debido al cúmulo de los iones nombrados anteriormente, mientrasque en el intracelular predominan las cargas negativas como Cl y aniones de proteínanegativos. Debido a esto, se crea una polarización en la membrana con una diferenciade potencial que oscila entre los 70 y los 90 mV. La regulación de dicho voltaje es


muy relevante en la bomba de sodio potasio, ya que le da la capacidad de expulsar alexterior el exceso de diferentes iones mediante difusión simple. Este es un mecanismoactivo que consume una gran cantidad de energía y de oxígeno, y que se altera en losprocesos inflamatorios, en los que se produce una caída del potencial de membrana,invirtiéndose la bomba sodio potasio, lo que lleva a una entrada masiva de iones sodioy agua, y a una salida de iones potasio, que puede llevar a la necrosis celular cuandoel potencial de membrana desciende de 30 mv. Comúnmente, los átomo y moléculasno son esféricos y al comportarse como dipolos magnéticos, estos se pueden orientar yatravesar el canal celular con la ayuda de fuerzas externas como campos magnéticos.Adicionalmente, estos tienen efectos metabólicos, ya que estimulan la activación de lasíntesis de ácido hialurónico, aumentan la formación de fibroblastos y activan la acciónvascular y circulatoria (Hincapie y cols., 2010).

4.1.8 Aplicaciones en agricultura

Una de las formas de alterar los procesos de crecimiento de las plantas, es mediantela aplicación de agua expuesta a campos magnéticos es una de las aplicaciones delbiomagnetismo, que permite contar con un líquido físicamente modificado con unatensión superficial menor, con mayor conductividad eléctrica, solubilidad, coagulacióny cristalización, lo que la hace más ligera, pura y fluida respecto al agua en estadonormal. Estas variaciones repercuten favorablemente sobre los seres vivos, en animalesse presenta mayor irrigación y virilización del torrente sanguíneo, y en las plantas, seincrementa la eficiencia en los procesos fotosintéticos, en la germinación de las semillas yen la productividad de los cultivos. Lo que se traduce en un porcentaje de germinaciónde las semillas es mucho mayor, mientras que el tiempo de germinación disminuye,acelera la rapidez en el desarrollo, incrementa el vigor de los cultivos, aumenta laproducción, mejora la calidad de los productos y reduce el volumen de agua que sedestina para el riego (Hincapie y cols., 2010).

Por otro lado, la aplicación de campos magnéticos directamente en semillas y plantastambién se ha convertido en una técnica que permite acelerar y mejorar los procesosde germinación y crecimiento. El tratamiento previo a la siembra en semillas de arrozy tomate permitió observar que, en la mayoría de los tratamientos, la exposición acampos magnéticos permitía un aumento en la tasa de germinación de hasta el 66 % yde crecimiento de hasta el 25 % (Rodríguez, 2018).


4.1.9 Diseño experimental

Según Mendoza y Bautista (2002), para realizar un diseño experimental, es necesariotener ciertos conceptos básicos e implementarlos dentro del mismo; estos son: el diseñode los tratamientos, la replicación y la aleatorización. El primero hace referencia a laselección del conjunto de acciones que se aplican sobre las unidades experimentales yque son objeto de comparación; en segundo lugar, se observan la replicación. Esta es lacantidad de muestras a tomar por cada uno de los tratamientos seleccionados. Consisteen que tanto la asignación del material experimental como el orden en que se realizan laspruebas individuales o ensayos se determinan aleatoriamente. Ahora bien, para realizarel diseño de los tratamientos es necesario tener en cuenta qué y cuántos tratamientosdeben ser incluidos dentro de la investigación. Estos se adecuan a los niveles de un factorde tratamiento (diferentes magnitudes de campo Magnetostácticos), y corresponden aprocedimientos, métodos, estímulos o condiciones que tienen cierto efecto sobre unaunidad experimental (semillas y plantas). Dicha selección puede realizarse con base enun estudio previo realizado o tomándolo de experimentos previos hallados mediante larevisión del estado del arte.

Por otro lado, Mendoza y Bautista (2002) expone que es necesario definir el diseñode muestreo y de observaciones. Para ello se tienen tres tipos de estos, unas sonunidades experimentales y otras unidades observacionales; la primera hace referenciaa por ejemplo 20 plantas dentro de un invernadero, esa es una unidad experimental ycada una de las 20 plantas son, entonces, las unidades observacionales. Seguidamente,debe seleccionarse el tipo de diseño a realizar dentro de los cuales se encuentran:completamente al azar, por bloques al azar, cuadrado latino, cuadrado latino replicadoy Latinos mutuamente ortogonales. En particular, el estudio realizado completamenteal azar balanceado requiere de una cantidad de réplicas igual para cada tratamientoy aleatorizar tanto el tratamiento como el número de réplica que se empleará encada unidad observacional. Del mismo modo, la recolección y presentación de datosresultantes se debe en general utilizar una tabla que muestra el resultado de cadatratamiento y cada réplica, eso para facilitar el tratamiento estadístico de datos; paraello se implementaran la nomenclatura de i para los tratamientos y j para las réplicas.A continuación, se establece la ecuación 4.2 que es de utilidad para determinar el nivelde error:

y = µ+ β + ε (4.2)


donde:y: resultado obtenido por la aplicación de los tratamientos.µ: media global del experimento.β: la diferencia la media del efecto de uno de los tratamientos y la media global.ε: variable aleatoria error asociado.

Luego de ello, se realiza el tratamiento de estadístico de datos mediante la obtenciónde los residuales, y con el uso de tablas ANOVA (Mendoza, 2016).

4.1.10 Tratamiento estadístico

Al someter a prueba una hipótesis determinamos si dos valores numéricos, obtenidosde un diseño estadísticamente válido; son diferentes a un nivel de significancia dado. Elobjetivo del estudio es estimar las diferencias y su error, para luego determinar si existeuna diferencia estadística entre las variables medidas. Cuando se contrasta dos valores,uno de control y otro de experimentación, con frecuencia se les denomina comparativoya que involucran sólo dos grupos experimentales.

En un diseño experimental el investigador(a) aplica un tratamiento a un grupo desujetos experimentales y luego mide la respuesta de dichos sujetos al tratamiento. Unavez que obtiene los datos debe compararlos con un set de referencia (control) o seaaquellos valores que se obtendrían en ausencia del tratamiento.

En este sentido, se puede emplear una herramienta estadística nombrada comoprueba de hipótesis. Esta prueba tiene como resultado la significancia estadística basadaen la utilización de una hipótesis nula y una hipótesis alternativa. Para la aplicación dela prueba de hipótesis, se toma como hipótesis nula la relación cuantitativa arrojadapor el tratamiento de control negativo y se realiza la prueba sobre esta hipótesis y essobre esta misma que se toma la decisión de acuerdo con intervalos de significación ode confianza. Por otro lado, si el resultado arroja que se acepta la hipótesis alternativa(y que se rechaza la hipótesis nula), significa que la experimentación tuvo resultadospositivos (o diferentes) con respecto a la prueba de control.

Por ejemplo, si una persona está interesada en saber si un nuevo tratamiento pre-germinativo es mejor que el utilizado actualmente, la hipótesis nula se plantea entérminos de no diferencia entre el método actual y el nuevo. Por su parte, la hipótesisalternativa se plantearía de tal forma que indique que el nuevo método es mejor que el


utilizado actualmente.

La forma de aplicar este procedimiento es estableciendo la hipótesis nula denotadacomo Ho y la hipótesis alternativa denotada como Ha. La hipótesis nula está relacionadacon la media muestral del grupo de control de la experimentación porque es esetratamiento el cual no tiene diferencia alguna con respecto a los demás tratamientosdonde se usan campos magnetostáticos. La hipótesis alternativa indicará que en efecto,hay cambios significativos en presencia de campos magnetostáticos. La ecuación (4.3)es usada para calcular el estadístico de prueba.

t =(xobs − u)

(s/√n)

(4.3)

Donde:t: estadístico de prueba (distribución t de Student).xobs: el valor de la media muestral observada.u: media poblacional (relacionada con el tratamiento de control).s: desviación estándar.n: número de muestras.

El valor crítico es la línea que divide la zona de aceptación de la Ho (hipótesis nula)de la zona de rechazo de Ho. Para un grado de significancia del 5 %, el valor críticodependerá de los grados de libertad junto con el calculo del valor crítico en cola derecha.Calculando el estadístico de prueba, se puede determinar en qué región se encuentrala probabilidad de que la hipótesis nula sea rechazada o no. Si el estadístico de prueba(t) es mayor que el valor crítico (p < 0.05), se concluye con un grado de significacióndel 5 % el rechazo de la hipótesis nula conduciendo el análisis a considerar la hipótesisalternativa (que los campos magnetostáticos si tienen influencia en el desarrollo de lasplantas).

La figura 4.2 muestra la distribución de probabilidad z. Dependiendo del valorestadístico p, la decisión con base a la probabilidad que suceda un evento recae en unárea generalmente del 5 % que es el área sombreada. La figura muestra una distribuciónbilateral, quiere decir que la probabilidad asociada esta distribuida en partes igualesen cada extremo de la curva. También existe la distribución unilateral donde el áreade probabilidad de un suceso se encuentra en un único extremo de la curva.


Figura 4.2: Curva de distribución normal para la prueba de hipótesis de tipo bilateral.Fuente: Cobo y cols. (2014)

4.1.10.1 Comparación de medias

Adicionalmente, se pretende evaluar y comparar cada tratamiento entre si paradeterminar con un grado de significancia del 95 % cuál de estos puede ser mejor deacuerdo al crecimiento total de las plantas, tasa de germinación y número de hojas.El método que se eligió fue la prueba de Tukey porque realiza la comparación de lasmedias de todos los tratamientos en parejas y arroja un resultado globalizado paratodo el conjunto de tratamientos realizados en el montaje experimental.

El software utilizado para la prueba de Tukey es Minitab versión 19.

5 Metodología

La metodología empleada para llevar a cabo la consecución del trabajo de investigaciónpropuesto, enfocada al diseño experimental para el análisis de la incidencia de camposmagnetostáticos en el crecimiento de plantas de cilantro se detalla en el diagrama deflujo de la figura 5.1.

Figura 5.1: Metodología propuesta para el diseño y análisis experimental aplicado ensemillas de cilantro bajo la incidencia de campo magnetostático. Fuente: losautores.

25

26 Metodología

5.1 Diseño Experimental

En la figura 5.2 se puede apreciar el diseño experimental en forma de diagrama,en él se observan los diferentes factores tenidos en cuenta para desarrollo del diseñometodológico.

Figura 5.2: Diseño experimental de la investigación. Fuente: los autores.

5.1.1 Restricciones de Diseño

• Tiempo: el proyecto debió ser desarrollado en su etapa de experimentación en unespacio de tiempo de tres meses debido al calendario académico.

5.1. Diseño Experimental 27

• Presupuesto: el dinero disponible conforme a los requerimientos del proyecto nodebía superar el monto de un millón dos cientos mil pesos (cop).

• Espacio: el diseño del invernadero debió tener en cuenta las distancias entre lasplantas para evitar la superposición de los campos magnéticos.

• Condiciones ambientales: las condiciones de humedad y temperatura homogéneasestablecen un entorno favorable para la salud de las plantas y un mejor crecimiento.Por esta razón, se hizo necesario el diseño y construcción de un invernadero.

• Cantidad de luz disponible: las plantas necesitan luz solar para permitir el procesode la fotosíntesis. Se usó un plástico especial en el invernadero para que lacondición de luz se cumpliese teniendo en cuenta que el montaje experimental serealizó en un apartamento con luz solar directa en horarios restringidos.

• cantidad de semillas: para hacer el análisis cuantitativo suficiente, era necesariotener al menor 30 muestras por tratamiento, finalmente, se sembraron 40 semillaspor tratamiento.

• intensidad de campo: las intensidades de campo magnético se escogieron conformea los mejores resultados en anteriores investigaciones y disponibilidad comercial.

• monitoreo: con la finalidad de tener un registro de las condiciones ambientalesdentro del invernadero se empleó un instrumento de medición tanto de temperaturacomo de humedad relativa.

• El grosor del plástico para el invernadero debe permitir el ingreso de los rayosdel sol suficientes para desencadenar el proceso de la fotosíntesis.

• Las plantas requieren de por lo menos, 30 mL de agua diaria. Se realizó una rutinade riego diario para cumplir con la cantidad de agua mínima que necesitaban lasplantas.

• Cada matera requiere de 0.5 kg de tierra.

• Una vez por día, el invernadero debe ser abierto para permitir la circulación delaire, por lo que es necesario incluir en el diseño del invernadero, una puerta deacceso de las plantas.

28 Metodología

5.2 Datos y/o experimentación

La experimentación se basa en tres configuraciones de semillas y CM: el tratamientosin CM, un tratamiento en pre-siembra y otro tratamiento en post-siembra. Cadatratamiento estuvo constituido por cuatro replicas de diez semillas cada una. El proyectose efectuó en la ciudad de Bogotá D.C., a una altura de aproximadamente 2600 msnmdurante los meses de septiembre y octubre. La temperatura promedio se encuentraentre 19.5 °C y 26.5 °C con humedad relativa entre 70 % y 87 %. La recolección dedatos se hizo por medio de mediciones directamente sobre las plantas. Contrastandola longitud del tallo y de la raíz, tasa de germinación y la cantidad de hojas con laintensidad de campo magnético.

Se aplicaron pruebas de hipótesis con un nivel de significación del 5 %. La distribuciónde probabilidad que se utilizó fue la t de Student debido a que se desconocía la mediade la población pero si se conoce la varianza de la muestra, y además porque la muestradel estudio es mayor a 30. Se definió la hipótesis nula (Ho) en términos que indican quelos campos magnéticos no tienen incidencia sobre las variables de crecimiento (Ho =

media del grupo de control). Por su parte, la hipótesis alternativa (Hi) indica quelos campos magnéticos mediante su influencia, aumentan el crecimiento de las plantas(Hi > media del grupo de control). Puesto que la hipótesis alternativa está en términosde ser mayor que la media del grupo de control, el estadístico de prueba t se calculópara la cola derecha de la distribución t de Student.

5.3 Definición de parámetros y variables

Para esta investigación fueron utilizadas semillas de cilantro (Coriandrum sativum).La elección de estas se realizó con base en los tiempos de germinación, puesto que lainvestigación se llevo a cabo en lapsos de tiempo cortos. Para identificar el comportami-ento de los procesos de desarrollo se realizaron 5 tratamientos, uno de control negativo1

y dos con alteración de campo magnético que corresponden a un imán de ferrita. Losparámetros de dicho imán fueron parte de la selección de variables a determinar en elproyecto. Se usarán 2 magnitudes de campo: 120 mT y 220 mT.

De acuerdo con la disponibilidad de adquisición, se eligieron semillas de cilantrocuyos rangos de germinación de entre cinco y doce días. Se seleccionó la temperatura

1Tratamiento base sin alteración de campo magnetostático con que se efectuaron las comparaciones.

5.4. Nomenclatura 29

adecuada para las condiciones de dicha planta. Como parte del primer objetivo seanalizaron parámetros a tener en cuenta en el diseño experimental (tamaño de muestra,número de registros, medición, monitoreo, etc).

Enfocado en la misma dirección, se encontró que, en la hipótesis nula, se esperaque las variables de crecimiento en las plantas no sean afectadas por los camposmagnetostáticos. Por otro lado, en la hipótesis alternativa, los campos magnetostáticosinciden sobre los procesos de desarrollo de las plantas.

5.3.1 Material biológico

La semilla utilizada fue de cilantro (Coriandrum sativum) que fue obtenida demanera seleccionada por cilantro long standing con rangos de germinación de entrecinco y doce días.

5.3.2 Tratamiento magnético en las semillas

Se dispuso cinco tratamientos de cuatro replicas y diez semillas por replica. Para untotal de 200 semillas. El tratamiento de control es aquel donde las plantas crecerán sinla influencia de campo magnetostático. Para el tratamiento de pre-siembra, se expusolas semillas a una intensidad de campo magnetostático de 120 mT y de 220 mT porun espacio de tiempo de 30 minutos. Para el tratamiento post-siembra, se plantó lassemillas en macetas donde se ubicó un imán con intensidad de campo de 120 mT y 220mT.

5.4 Nomenclatura

Se utilizó una nomenclatura basada en siglas y números, que permiten evidenciarel tratamiento y la réplica de estudio. La asignación de códigos para cada uno de lostratamientos se presenta en la tabla 5.1.

Cada planta tuvo un identificativo de letra y número (X#) donde:X: hace referencia a la letra que identifica alguno de los cinco tratamientos.#: hace referencia al número de réplica.

30 Metodología

Tabla 5.1: Tratamientos sobre las semillas de cilantro.Tratamiento Intensidad de campo Nomenclatura Replicas

Control 0 A 4Pre-siembra 120 mT B 4Pre-siembra 220 mT C 4Post-siembra 120 mT D 4Post-siembra 220 mT E 4

5.4.1 Instrumentos de verificación y seguimiento

Un Gaussímetro digital portátil TD8620 mide el campo magnético circundante DCde cada matera con el fin de evitar la superposición de campos magnéticos y realizarla separación de las muestras adecuadamente. Adicionalmente se realizó el monitoreode las condiciones de humedad y temperatura con un termohigrómetro T-Unit A12Tcon dos sensores, uno interno y otro externo.

5.4.2 Invernadero

Para mantener las condiciones ambientales óptimas y uniformes para las plantas, seconstruyó un invernadero de 100x50x160 cm (alto x largo x ancho) y quedo ubicadoen un lugar que recibe luz solar de manera indirecta y durante todo el día.

5.4.3 Siembra

Se plantó de acuerdo con las recomendaciones del proveedor entre las cuales seencuentra tener la tierra levemente húmeda, sembrar la semilla de forma directa, encualquier época de año, con una profundidad de 1cm.

En el tratamiento de pre-siembra, se expuso las semillas de cilantro a 120 mT y 220mT por 30 minutos y luego se procedió a sembrar en las materas. Para el tratamientode post-siembra, se ubicó el imán de 120 mT y 220 mT dentro de la matera a unaprofundidad de 1.5cm y luego se sembraron las semillas. En el tratamiento de control,las semillas fueron sembradas directamente.

5.4. Nomenclatura 31

5.4.4 Seguimiento

Durante la germinación, crecimiento y desarrollo de las plantas, es necesario manteneruna rutina de riego y supervisión de la temperatura y humedad con el objetivo de queno lleguen a sobrepasar rangos específicos que el proveedor de la semilla dicta comopoco recomendables para la salud de la planta.

5.4.5 Recolección de datos

5.4.5.1 Datos Cualitativos

Para recolectar los datos, se utilizaron las siguientes categorías:

• ¿Cuál es la percepción que tiene respecto a cada uno de los tratamientos realizadosen esta investigación?

• ¿Cómo se ve modificada la coloración de las plantas en cada uno de los tratamientos?

• Encontrar índices de desarrollo de la planta basada en la percepción del tamañode las hojas, pétalos, tallos y raíz.

Basada en las categorías anteriores, se realizaron entrevistas a personas con conocimientoespecializado sobre plantas y personas con conocimiento empírico al respecto. La informaciónse les mostró a través de fotografías a los entrevistados y entrevistadas. Dicho loanterior, las preguntas de la entrevista estuvieron orientadas de la siguiente manera:

1. ¿Qué diferencias encuentra entre los cinco tratamientos?

2. En términos de la calidad de las plantas ¿Cuál diría usted que es el tratamientomás efectivo?

3. ¿Encuentra usted alguna deformación en las plantas?

4. ¿Qué condiciones cree usted que pueden mejorar el experimento?

5. ¿Cómo se ve modificada la coloración de la planta?

32 Metodología

5.4.5.2 Datos Cuantitativos

Al finalizar la investigación de las plantas, fueron extraídas y medidas una por una.Se tuvo en cuenta la longitud de la raíz, el tallo y las ramas, finalmente el número dehojas. Otro factor que fue tenido en cuenta es la tasa de germinación.

El objetivo de llevar el registro de estas variables va de la mano con el tratamiento decontrol debido a que éste no estuvo expuesto al campo magnetostático. De esta manera,se buscó contrastar cuantitativamente las variables de desarrollo y crecimiento en losdiferentes tratamientos.

5.4.5.3 Incertidumbre de Medición

La incertidumbre de una medición está asociada al mínimo intervalo del instrumentode medida. El concreto, dicha incertidumbre se puede entender como el rango en el cualse encuentra el dato reportado, expresado como P±S. Donde P es el promedio de lamedición y S es la incertidumbre estándar. Debido a que las mediciones de las variablesestudiadas en las plantas no se pueden realizar de manera exacta, se tomarán conceptosde metrología para evaluar los errores sistemáticos en el proceso de medición.

A partir de las réplicas del grupo de control negativo del montaje experimental yteniendo en cuenta la longitud del tallo del cilantro (a modo de ejemplo), se realizaronvarias mediciones al tallo de la planta y luego determinar el promedio. De la mismamanera, con el resto de las plantas del grupo de control. Luego se hizo el análisis de losresultados con ayuda de conceptos como desviación estándar y prueba de hipótesis.

Finalmente, con la desviación estándar, es posible determinar la incertidumbre de lamedición.

6 Resultados y Análisis

En la presente sección será posible evidenciar los resultados obtenidos tanto demanera cualitativa como cuantitativa. En la primera parte se observará los resultadoscualitativos extraídos a partir de cuatro entrevistas realizadas a personas con conocimientostécnicos y empíricos sobre plantas.

6.1 Resultados Cualitativos

En la tablas 6.1, 6.2, 6.3 y 6.4 muestran a modo de un resumen, los resultadosobtenidos con las entrevistas realizadas a un biólogo, un ingeniero forestal, un ingenieroagrícola y un botánico aficionado.

Tabla 6.1: Entrevista para análisis cualitativo 1.Pregunta Respuesta

¿Qué diferencia encuentraentre los tres tratamientos?

Los tratamientos D y E tuvieron un mejor desempeñoen cuanto longitud de raíz y hojas, y en volumen dematerial útil respectivamente.

¿Encuentra usted algunadeformación en las plantas?

No se encuentran deformaciones como tal.Sin embargo, se observa cierta debilidad en el tallo.

¿Cómo se ve modificada lacoloración de las plantas encada uno de los tratamientos?

La coloración se observa de buen tono,un verde vivo caracteristico del cilantro. Indico queel cilantro del tratamiento A se presenta levementeopaco y poco abundante.

En terminos de la calidad delas plantas, ¿Cuál diría usted quees el tratamiento más efectivo?

En todos los tratamientos se observa unbuen aspecto vegetal, sin coloracionesheterogéneas ni oscuras.

El entrevistado 1 deja en evidencia que los tratamientos D y E tienen una tasadecrecimiento bastante más alta que la de los otros tratamientos. Sin embargo, resaltaque si bien no hay deformaciones se encuentra un nivel de debilidad en el tallo dado

33


que el tiempo de crecimiento fue de 40 días. Por otro lado, en cuanto a coloración,aspecto y calidad, a simple vista se observan bien.

Tabla 6.2: Entrevista para análisis cualitativo 2Pregunta Respuesta


En las imágenes se evidencia que los tratamientos A y Bson los menos eficientes en cuanto acrecimiento. Por otro lado, el E y el D tienen un alto índicecrecimiento respecto a los otros tratamientos.


No se aprecia ninguna deformación ni en el tallo, ni en laraíz, ni en las hojas. En general tienen buen aspecto.


Todas tienen buena coloración, se ven bastantesaludables. Sin embargo, el tratamiento A evidenciauna coloración un poco más pálida.


En termino de calidad, el tratamiento D tiene unexcelente índice de crecimiento y gran volumen foliar.

El entrevistado 2, resalta que los tratamientos A y B tienen un impacto menor sobrela velocidad de crecimiento de las plantas, mientras que los tratamientos D y E tienenuno mayor. Así mismo, resalta que en general las plantas tienen buen aspecto y que nopresentan deformaciones, además, resalta el gran volumen foliar en el tratamiento D.

Tabla 6.3: Entrevista para análisis cualitativo 3Pregunta Respuesta


He notado que los tratamientos C, D y E tuvieron uncrecimiento mayor que los otros. Por otro lado, eltratamiento A tiene tanto raíces como tallode menor longitud.


No se encuentra ninguna deformación.


Aparentemente la coloración no se ve modificada, todostienen un color verde fuerte, que permite deduciren parte que son saludables.


El tratamiento E es aquel que presenta mayor cantidadde hojas mientras que el D la mayor longitud. En cuantoa calidad aparente se observa homogeneidaden los tratamientos.

El entrevistado 3, expresa que los tratamientos C, D y E lograron un mayor tamaño

6.2. Resultados Cuantitativos 35

respecto al tratamiento A, que cuenta con menor tamaño tanto de raíces como de talloy hojas. Este, además, no encontró deformaciones en las plantas y las halló con un buencolor. Seguidamente, hace una distinción entre los tratamientos D y E, en los cualesexpresa que el primero tiene mayor longitud mientras que el segundo cuenta con unamayor cantidad de hojas.

Tabla 6.4: Entrevista para análisis cualitativo 4.Pregunta Respuesta


Respecto al tratamiento A y B, los E, D y C se apreciancon características de longitud mayores, es decirmayor cantidad de hojas y tallos, junto con mayor cantidadde raíces. A excepción del tratamiento E el cual tienemenor cantidad de raíces.


No ninguna.


La coloración es buena en partícular para los tratamientosB, C, D y E. El tratamiento A tiene un verde un pocomenos vívido.


Yo diría que el tratamiento D puesto que contiene mayorcantidad de hojas y de raíces.

El último entrevistado comenta que comparando los tratamientos C, D y E con losA y B, estos presentan mayores longitudes y cantidad de tallos, hojas y raíces, conla excepción de la cantidad de raíces del E. Luego de ello, observa que las plantas nocuentan con ninguna deformación y que tanto su coloración como calidad se observanen buena forma. Resalta también, que a su criterio el mejor tratamiento fue el D.

6.2 Resultados Cuantitativos

En esta sección, se encuentra en primer lugar tablas que describen el comportamien-to de cada una de las réplicas incluidas en los tratamientos, para poder evidenciar queestas tuvieron resultados similares, lo cual sustenta que lo obtenido en cada tratamientono es resultado del azar, sino que por el contrario, fue resultado de la alteración quese realizó en cada tratamiento. Seguidamente, se encuentran las gráficas que comparanlos cinco tratamientos en cada una de las variables que se tomaron para el análisiscuantitativo. Por último se encuentra una tabla que resume los resultados encontrados


en las gráficas mencionadas anteriormente.

6.2.1 Procedimiento estadístico

Con el objetivo de soportar los resultados de manera estadística, se propuso someterlos datos del proyecto a una comparación por medio del análisis de pruebas de hipótesis.Esta herramienta se basa en plantar un escenario en el cual se considere que la compara-ción de dos o más tratamientos no tienen diferencia alguna. Por tanto, que los nuevosdatos experimentales no difieren con respecto al escenario de control. De esta manera,es que se sustenta la hipótesis nula.

Si los datos que se obtuvieron de las mediciones experimentales a partir de los camposmagnetostáticos cambiaron con respecto al tratamiento sin campos, entonces se debeindicar cuál es la probabilidad de que los nuevos resultados se deban al azar medianteuna probabilidad. La hipótesis alternativa es aquella afirmación que solo se tomaríaen consideración si la evidencia de las mediciones experimentales llevan a rechazar lahipótesis nula.

La prueba de hipótesis se basa entonces en asumir que inicialmente, todos los tratami-entos que tienen la variables de experimentación (campos magnetostáticos) tienen lamisma respuesta que el tratamiento de control (tratamiento sin campo magnetostático).El mecanismo que ayuda a tomar la decisión de rechazar la afirmación establecida porla hipótesis nula es el estadístico de prueba calculado a partir de los datos obtenidosde la experimentación y que indica con un nivel de significancia (probabilidad de queel valor de estadidístico de prueba se deba al azar) que existe suficiente evidencia pararechazar la hipótesis nula y considerar la hipótesis alternativa.

Es estadístico de prueba para medias de la ecuación 4.3 se calcula para evaluarvalores críticos con el fin de tomar la decisión de rechazo o no rechazo de la hipótesisnula. La región crítica es todo el conjunto de datos del estadistico t que provocael rechazo de la hipótesis nula (ver figura 6.1). Se mencionó anteriormente que ladistribución a utilizar para el presente trabajo es la t- de Student porque no se conocela desviación estándar (σ) de la media de una población de las variables de crecimientodel cilantro. Sin embargo, si es posible calcular la desviación estándar muestral (s)de cada tratamiento. Otra consideración se centra en el tamaño de la muestra quesegún los textos académicos, se recomienda que sea mayor a 30 para que la curva dedistribución se aproxime a una del tipo normal. Para el presente estudio, en todos los


tratamientos germinaron más de 30 plantas de cilantro. Por último, se estableció queel tipo de prueba con respecto al nivel de significancia se realizo para la cola derechapuesto que se quiere indicar que los tratamientos con campos magnetostáticos tienenuna respuesta superior con respecto al tratamiento de control.

Figura 6.1: Distribución t-Student con la identificación de la región crítica. Fuente: Cobo ycols. (2014).

El valor critico de la zona a partir de la cual se rechaza o no de la hipótesis nula (Ho)y se obtiene a partir del nivel de significancia propuesto y de los grados de libertad. Ladistribución t-Student posee una tabla de referencia para encontrar el valor critico. Parael presente proyecto se hizo uso de la herramienta Minitab la cual contiene internamentelos valores críticos. Puesto que el objetivo es comparar estadísticamente los resultadosobtenidos de la experimentación con campos magnéticos y sin ellos, se contrastará eltratamiento de control y la media de cada variable de crecimiento con las medias de lasvariables de los tratamientos con campos magnetostáticos. La figura 6.2 se muestranlos datos tabulados arrojados por el programa Minitab donde se resumen los datos delas medias para cada variable de todos los tratamientos. Estos datos son organizadospara calcular el estadístico de prueba.

En la figura 6.3 se declaran las diferentes hipótesis nulas y alternativas de lostratamientos experimentales con campos magnetostáticos. Cada declaración de hipótesisnula está evaluada con respecto a la media del tratamiento de control puesto que loque se busca es indicar, por ejemplo, la longitud de la planta del tratamiento B notiene diferencia con el tratamiento de control A (mediamuestralB = mediadeA). Lahipótesis alternativa fue propuesta en el sentido de sugerir que el tratamiento magnéticoes mayor que el tratamiento no magnético ((mediamuestralB > mediadeA). El valorcritico To es de referencia. Si es estadístico de prueba t-Student (ecuación 4.3) esmayor al valor crítico, el análisis indicaría el de rechazar la hipótesis nula y tomar enconsideración la hipótesis alternativa con un nivel de confianza del 95 % o un nivel de


Figura 6.2: Tabulación de la información estadística de los tratamientos. Fuente: los autores.

significancia de 0.05. Se concluye en ese caso que existe una probabilidad (P<0.05) deque los datos experimentales se hayan obtenido al azar.

El procedimiento descrito para la prueba de hipótesis indica que los resultadosobtenidos son mayoritariamente significativos para el diseño experimental puesto queen casi todas las variables sometidas a prueba de hipótesis, la conclusión fue la detomar en cuenta la hipótesis alternativa. Esto es que los resultados de los tratamientoscon campos magnetostáticos si fueron estadísticamente mejores que los resultados deltratamiento de control (sin campo magnetostático).

6.2.2 Resultados por réplica

En la tabla 6.5 en la que se incluyen las mediciones de cada uno de las réplicas parael tratamiento de control, se observa que los resultados se están dentro de un rangode crecimiento similar, sin discordancias entre valores que se salgan de lo esperado.Dicho lo anterior, es importante resaltar que el valor que fue utilizado para analizar lostratamientos fue el promedio, ya que incluye información de cada una de las réplicas.


Figura 6.3: Tabulación de la información estadística para la pruebas de hipótesis. Fuente:los autores.

Tabla 6.5: Mediciones del tratamiento de control (A)

Variable Medida A1 A2 A3 A4 PromedioTasa de germinación 90.0% 80.0% 90.0% 80.0% 85.0%Longitud planta (cm) 21.6 21.0 23.9 25.2 22.9

Longitud del tallo (cm) 13.4 13.7 15.4 16.4 14.7Longitud raíz (cm) 8.2 7.3 8.5 8.7 8.2número de hojas 4.7 5.0 5.0 4.8 4.9

En la tabla 6.6, se pueden observar los valores dados para cada una de las réplicasdel tratamiento correspondiente a 120 mT en pre-siembra, los resultados de cada unade las réplicas son similares entre sí; para la variable de tasa de germinación no seencuentran cambios de más de 20% en las réplicas B2 y B4 comparadas con la B3. Porotro lado, para la longitud de planta se observa un cambio de aproximadamente 9 cm dela réplica con menor crecimiento versus la que le sigue. Considerando ahora, la longituddel tallo, fue posible encontrar una variación máxima de exactamente dos centímetros.Prosiguiendo el análisis con la longitud de raíz se observa que hay un cambio bastantegrande, por lo que se considera que en la réplica B1 es una excepción dentro del estudio.


Sin embargo, este dato será tenido en cuenta para encontrar el promedio. Se examinaráahora, el número de hojas en el que se aprecia que se encuentran en valores entre 4.8y 5.8 unidades.

Tabla 6.6: Plantas expuestas al tratamiento de 120 mT en pre-siembra (B)

Variable Medida B1 B2 B3 B4 PromedioTasa de germinación 90.0% 80.0% 100.0% 80.0% 87.5%Longitud planta (cm) 22.9 35.0 36.6 34.1 32.1


Para las réplicas relacionadas con el tratamiento de 220 mT en pre-siembra se, sepuede observar la tabla 6.7 en la que se muestra que la tasa de germinación es bastantehomogénea puesto que solo hay variación de un 10%, y considerando que son 10 semillaspor replica, es la menor variación posible de la tasa de germinación por cada réplica.Dicho lo anterior, ahora se pueden revisar los resultados que atañen a la longitud deplanta, con esta se observan también resultados homogéneos con una variación máximade 4.9 cm, encontrando todos los valores en un rango de 34.7 y 39.6 cm. Ahora bien, lalongitud del tallo presenta variaciones pequeñas de un 8.7%. Así mismo, la longitud deraíz presenta un pequeña variación, en este caso de aproximadamente el 19%. Por otrolado, en número de hojas se mantuvo bastante homogéneo con valores entre 5.6 y 6.3,este valor es el promedio del conteo de las hojas obtenidas en cada una de las réplicas.

Tabla 6.7: Plantas expuestas al tratamiento de 220 mT en pre-siembra (C)Variable Medida C1 C2 C3 C4 Promedio

Tasa de germinación 100.0% 100.0% 90.0% 90.0% 95.0%Longitud planta (cm) 38.1 34.7 35.8 39.6 37.0


Haciendo el análisis de resultados por réplica del tratamiento de 120 mT en post-siembra, encontrado en la tabla 6.8 se obtiene que para la tasa de germinación hay


una variación máxima de un 20% valor que se considera bajo debido a la cantidad desemillas que se plantaron por cada réplica. Hay que mencionar también, que para lalongitud de planta, de tallo y de raíz, hay diferencias de no más de 0.9, 0.7 y 1.7 cmrespectivamente. A su vez, el número de hojas se encuentra entre 6.3 y 7.1 unidades.

Tabla 6.8: Plantas expuestas al tratamiento de 120 mT en post-siembra (D)

Variable Medida D1 D2 D3 D4 PromedioTasa de germinación 100.0% 100.0% 80.0% 80.0% 90.0%Longitud planta (cm) 39.5 39.0 39.3 39.9 39.4


Por último, el análisis de resultados por réplica del tratamiento de 220 mT en post-siembra, encontrado en la tabla 6.9 se obtiene que para la tasa de germinación hayuna variación máxima de un 30%, valor que se considera bajo debido a la cantidad desemillas que se plantaron por cada réplica. Hay que mencionar también, que para lalongitud de planta, de tallo y de raíz, hay diferencias de no más de 1.8, 1.0 y 1.9 cmrespectivamente. A su vez, el número de hojas se encuentra entre 5.4 y 6.1 unidades.

Tabla 6.9: Plantas expuestas al tratamiento de 220 mT en post-siembra (E)

Variable Medida E1 E2 E3 E4 PromedioTasa de germinación 70.0% 100.0% 100.0% 100.0% 92.5%Longitud planta (cm) 35.3 34.7 33.5 35.4 34.7


Estudiando los resultados arrojados para cada una de las réplicas en el tratamientode 220 mT, es posible observar que la variación entre una de las réplicas (E1) y lasotras tres, es de un 30%, este valor es considerado como alto; sin embargo, al encontrarvariación solamente en una de estas, el promedio se encuentra en 92.5%. Por otro lado,las diferencias entre réplicas en la longitud de la planta, del tallo y de la raíz, son de no


más de 1.9, 1 y 1.9 respectivamente. En cuanto al número de hojas el valor promedioes de 5.6, y los valores por réplica se encuentran entre 5.4 y el 6.1.

6.2.3 Resultados por tratamiento

En la figura 6.4 se puede observar la incidencia que tuvieron los diferentes tratamientosdentro de los resultados obtenidos, esto está organizados por magnitud de la densidaddel campo magnetostático, y con ello poder comprar los tratamientos pre-siembrade los post-siembra. En primer lugar, es importante resaltar que cualquiera de lostratamientos con alteración de campo magnético, tienen un desempeño mejor que eltratamiento negativo. Dicho lo anterior, se puede observar que en los tratamientos de120 mT el que consiguió una mayor tasa de germinación fue el segundo superando alprimero por un 3%. Por otro lado, para el tratamiento de 220 mT ocurre lo contrario,aquel que tiene un mejor desempeño en esta variable medida fue el tratamiento depre-siembra que supera al tratamiento de control por un 11.8% y al post-siembra porun 3%.

Figura 6.4: Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta de cilantroexpresado en porcentaje con respecto al tratamiento de control en la tasa degerminación de la planta de cilantro. Fuente: los autores.


Seguidamente, en la figura 6.5 se observa el impacto en porcentaje que se obtuvomediante la alteración del campo magnético en sus diferentes presentaciones incluidasen el estudio para la longitud total de la planta, la cual se obtuvo desde la puntosuperior del tallo más largo hasta la punta de la raíz más larga obtenida. Dentro deestos resultados se puede inferir, en primer lugar, que cualquier tratamiento que hizouso de dicha alteración tuvo un mejor desempeño que el tratamiento de control. Asímismo, para el tratamiento de 120 mT aquel que obtuvo mayor incidencia fue el depost-siembra, ya que superó al tratamiento de control en un 72.1% y al tratamientopre-siembra en un 31.7%. Por otro lado, en el tratamiento de 220 mT el que logró unmejor desempeño fue el pre-siembra que superó al control negativo en un 61.7% y altratamiento post-siembra en un 10.2%.

Figura 6.5: Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta de cilantroexpresado en porcentaje con respecto al tratamiento de control en la longitudtotal de la planta. Fuente: los autores.

Así mismo, en la figura 6.6, se observa la incidencia de cada uno de los tratamientoscon alteración de campo magnético con respecto al tratamiento de control, es deciraquel sin cambios, sobre la longitud del tallo y las ramas, lo cual quiere decir que en estecaso se omite la longitud de la raíz en la medida. Ahora bien, cabe resaltar que todos


los tratamientos con alteración de campo magnético obtuvieron mejores resultadoscomparados con el tratamiento control. En particular para el los tratamientos de 120mT se evidencia que aquel realizado en post-siembra tuvo el mejor desempeño, estoya que superó al tratamiento control por un 40% y al tratamiento pre-siembra con lamisma magnitud de campo en un 27.3%. Por otro lado, para los tratamientos de 220mT, ocurrió el caso contrario, esto se evidencia debido a que el pre-siembra supera alcontrol por un 25.3% y al tratamiento post-siembra en un 9.9%.

Figura 6.6: Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta de cilantroexpresado en porcentaje con respecto al tratamiento de control en la longituddel tallo y ramas. Fuente: los autores.

Se debe agregar que, en la figura 6.7, se evidencia la incidencia de cada uno delos tratamientos con alteración de campo magnético con respecto al tratamiento decontrol, sobre la longitud de las raíces, lo cual quiere decir que en este caso se omitela longitud anteriormente realizada en dicha medida. Teniendo en cuenta que en unanálisis general, cabe resaltar que todos los tratamientos con alteración de campomagnético obtuvieron mejores resultados comparados con el tratamiento control. Acontinuación, en particular para el los tratamientos de 120 mT se evidencia que aquelrealizado en post-siembra tuvo el mejor desempeño, esto ya que superó al tratamiento


control por un 129.5% y al tratamiento pre-siembra con la misma magnitud de campo enun 39.5%. Por otro lado, para los tratamientos de 220 mT, los resultados se invirtieron,esto debido a que el tratamiento más destacado es el de pre-siembra puesto que estápor encima del tratamiento de control por un 126.8% y por un 10.6% del tratamientode 220 mT en post-siembra.

Figura 6.7: Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta de cilantroexpresado en porcentaje con respecto al tratamiento de control en la longitudde la raíz. Fuente: los autores.

Como última variable analizada se encuentra la cantidad de hojas. Para esta variable,al igual que para las demás se empleó la gráfica que se observa en la figura 6.8para evaluar la incidencia de cada uno de los tratamientos con alteración de campomagnetostático con respecto al tratamiento de control que no tiene ningún tipo demodificación. Dicho lo anterior, es importante hacer la observación de que todos lostratamientos que tuvieron alteración en el campo magnético presentan un mejor desem-peño en términos de número de hojas, con respecto al tratamiento control. Considerandoahora, los tratamientos de 120 mT se aprecia que aquel con más éxito es el de post-siembra, ello debido a que supera al tratamiento de control por un 37.9% y al tratamientopre-siembra con la misma densidad de campo magnético por un 32.5%. Por tro lado,


en los tratamientos de 220 mT se aprecia que el tratamiento con mayor incidencia enlos procesos de desarrollo es el de pre-siembra, esto porque supera al tratamiento decontrol en un 25.3% y al tratamiento pre-siembra en un 8.9%.

Figura 6.8: Efecto de la incidencia de campo magnetostático sobre la planta de cilantroexpresado en porcentaje con respecto al tratamiento de control en la cantidadde hojas en la planta. Fuente: los autores.

Todavía cabe señalar que en la tabla 6.10, se puede observar un resumen de los datospreviamente mostrados.

Tabla 6.10: Resumen de los resultados cuantitativos obtenidos del montaje experimental.

Variable ControlPre-siembra

120 mTPre-siembra

220 mTPost-siembra

120 mTPost-siembra

220 mTTasa de germinación 85,0% 87,5% 95,0% 90,0% 92,5%Longitud planta (cm) 22,9 1.0 32,1 1.2 37,0 0.6 39,4 0.6 34,7 0.5

Longitud del tallo (cm) 14,7 0.5 16,6 0,4 18,4 0.3 20,6 0.3 17,0 0.2Longitud raíz (cm) 8,2 0.6 15,6 1.0 18,6 0.5 18,8 0.4 17,7 0.5número de hojas 4,9 0.1 5,1 0,2 6,1 0.2 6,7 0.2 5,6 0.2


6.2.4 Prueba de Tukey

Una vez identificado que los tratamientos tienen diferencia significativa con respectoel tratamiento de control, es pertinente someter los resultados a una prueba estadísticapara evaluar la diferencia por grupos de medias de los tratamientos. Hasta el momento,solo se ha identificado cuantitativamente la diferencia entre los tratamientos magnetostá-ticos con respecto al tratamiento de control (Villalpando y cols., 2001). Ahora se evalúala diferencia entre los tratamientos magnetostáticos mediante una prueba estadísticadenominada Prueba de Tukey. La prueba se usa cuando se quiere saber cómo serelacionan las medias entre unas muestras y otras, agrupando los resultados en letras.Así, se pueden clasificar los tratamientos de acuerdo a un nivel de significancia Sales Juniory cols. (2006).

6.2.4.1 Longitud Total vs. Tratamiento

Lo que indica la prueba de Tukey1 es la comparación entre los tratamientos para elfactor de longitud total de las plantas de cilantro ordenadas en categorías. Las mediasque no comparten todas las letras son significativamente diferentes con un nivel deconfianza del 95 %. De acuerdo a los resultados de la tabla 8.11 se concluye que todoslos tratamientos son significativamente diferentes. Ahora, los tratamientos Pre-siembra220 mT y Post-siembra 220 mT son significativamente diferente al tratamiento decontrol, pero no guardan diferencia entre sus medias, por ende, se puede argumentarque son estadísticamente semejantes.

El mejor tratamiento que demostró mejor rendimiento en la variable de crecimientototal de la planta fue Post-siembra a 120 mT seguido del tratamiento de Pre-siembraa 220 mT, como se muestra en la tabla 6.11.

1El software estadístico utilizado para realizar la prueba de comparación de medias fue Minitab ensu versión 19.


Tabla 6.11: Prueba de Tukey: Longitud Total vs. Tratamiento

Tratamiento Réplicas Media (cm) AgrupaciónPost-siembra 120 mT 4 39,413 APre-siembra 220 mT 4 37,04 A BPost-siembra 220 mT 4 34,731 A BPre-siembra 120 mT 4 32,16 B

Control 4 22,905 C

6.2.4.2 Tasa de Germinación vs. Tratamiento

La comparación entre los tratamientos para el factor de germinación (tabla 6.12)muestra que comparten la misma categoría A. Es decir que en el caso de la tasade germinación, no existe diferencia significativa en ninguno de los tratamientos aun nivel de confianza del 95 %. En otras palabras, para este experimento, el campomagnetostático tanto en pre-siembra como en post-siembra, no aumento la tasa degerminación, es decir que son estadísticamente semejantes.

Tabla 6.12: Prueba de Tukey: Germinación vs. Tratamiento

Tratamiento Réplicas Media (unidad) AgrupaciónPre-siembra 220 mT 4 6,692 APost-siembra 220 mT 4 6,050 APost-siembra 120 mT 4 5,650 APre-siembra 120 mT 4 5,138 A

Control 4 4,875 A

6.2.4.3 Número de Hojas vs. Tratamiento

Lo que indica la prueba de Tukey es la comparación entre los tratamientos para elfactor de longitud total de las plantas de cilantro ordenadas en categorías. Las mediasque no comparten TODAS las letras son significativamente diferentes con un nivel deconfianza del 95 %. Por lo que se puede demostrar que todos los tratamientos sonsignificativamente diferentes entre si. Debido a que una variable importante que seestudió fue la cantidad de hojas de cilantro relacionada con la producción de la plantas


a nivel comercial, se encuentra que el tratamiento de Post-siembra 120 mT fue el mejoren este sentido superando a los demás tratamientos. En orden de mejor incidencia delos campos magnetostáticos a menor incidencia, se identifica que la tabla 6.13.

Tabla 6.13: Prueba de Tukey: Cantidad Hojas vs. Tratamiento

Tratamiento Réplicas Media (unidad) AgrupaciónPost-siembra 120 mT 4 6,692 APre-siembra 220 mT 4 6,050 A BPost-siembra 220 mT 4 5,650 B CPre-siembra 120 mT 4 5,138 C D

Control 4 4,875 D

7 Conclusiones

De acuerdo a los datos obtenidos durante el anteproyecto, se logró determinar que lasvariables más relevantes para poder estudiar de forma juiciosa el efecto de los camposmagnetostáticos sobre algunos factores de crecimiento. Dentro de estas se encuentran:la tasa de germinación de las semillas; la longitud total de la planta; longitud de laplanta exceptuando la raíz; longitud de la raíz y cantidad de hojas. Lo anterior, debidoa que durante la investigación se quiso tener en cuenta factores en la etapa previa a lagerminación, y luego de esta. Así mismo, se identificó que la forma adecuada de abordarel estudio necesitaba de un análisis tanto cualitativo como cuantitativo; por ende, seinvestigó de forma cualitativa teniendo en cuenta las variables antes mencionadas ala par que se complementó el aspecto de la calidad de la planta con una encuesta apersonas con conocimiento tanto empírico como profesional en el tema.

Dicho lo anterior, es importante resaltar que dentro de los resultados cualitativos,todas las personas entrevistadas concuerdan con que en cualquiera de los tratamientoinvolucrados en la investigación, se pueden observar plantas de buen aspecto, sin cambiomorfológicos ni de coloración, lo cual permite deducir en gran medida que la calidadde las plantas no se ve alterada por ninguno de los tratamientos. Por otro lado, seaprecia en los resultados obtenidos que el tratamiento de 120 mT en Post-siembra fueel más efectivo en todas las variables a excepción de la tasa germinación en la que eltratamiento pre-siembra con 220 mT superó a los demás. Sin embargo, en el aspectoantes mencionado mediante la prueba de Tukey se evidencio que no hay diferenciaestadística entre el tratamiento de control y los demás, por ende este factor no seve afectado por los campos magnetostáticos. Siguiendo ese hilo conductor, es posibleevidenciar que en las demás variables, el campo magnetostático tiene incidencia en losprocesos de crecimiento, y por ende este tratamiento puede ser utilizado para acelerarprocesos de crecimiento en plantas de cilantro.

Ahora bien, teniendo en cuenta la diferencia entre los tratamientos pre- siembray post-simebra, se pudo evidenciar que si bien todo los tratamientos que implican

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alteración del campo magnetostático de la planta tienen una incidencia en el crecimientode las plantas; existe a la vez una diferencia entre estos dos grupos de tratamientos.Dicho lo anterior, es importante resaltar que los resultados obtenidos permiten inferirque el tratamiento de 120 mT en post-siembra tiene un efecto mayor sobre algunosprocesos de crecimiento, teniendo en cuenta las variables tenidas en cuenta durantela investigación. Por otro lado, el tratamiento de pre-siembra con mayor incidencia esel de mayor intensidad de campo magnético; es decir, el de 220mT, el cual tiene lasegunda mayor incidencia en dichos procesos.

8 Aportes, recomendaciones ytrabajos futuros

Con base al análisis de resultados del presente proyecto, se mencionan algunas normasque se podrían mejorar y/o complementar en cuanto al uso de fertilizantes y las leyesasociadas a estos como también la motivación para seguir financiando en proyectos deinvestigación en el sector agropecuario en Colombia.

El gobierno nacional por medio de la ley 1731 de julio de 2014 establece la asignaciónde dineros para fines de investigación en el sector agropecuario en Colombia. Debidoa que la utilización de campos magnéticos mejora la productividad de los cultivos conbase a los resultados obtenidos en otras investigaciones y en esta en cuanto al tiempode crecimiento y longitud de las plantas, se incentiva, por un lado, la inversión nacionalen el sector agrícola y por el otro, se podrían aprovechar los recursos ya girados conel fin de mejorar la técnica de los campos magnéticos. En todo caso, los proyectos queestudian el mejoramiento de los cultivos se verían beneficiados con la ley y aportaríanelementos para complementarla.

El beneficio inmediato que se ha visto con la implementación de campos magnéticosen los cultivos es lograr disminuir la cantidad de fertilizantes para mejorar el crecimientode las plantas. En este sentido, se adoptaría en la resolución 00150 de enero de 2003 (quehabla sobre el reglamento técnico de los fertilizantes y los acondicionadores de suelosen Colombia), un apartado que defina y establezca la utilización de campos magnéticosen los cultivos en el territorio colombiano de acuerdo al capitulo de acondicionadoresde suelos en Colombia con el argumento de que los campos magnéticos previenen yminimizan daños a la sanidad agropecuaria y al ambiente.

Finalmente, dentro de las recomendaciones para trabajos futuros enfocados a estamisma área de investigación, es importante resaltar que es necesario generalizar el usode esta técnica en el sector agrícola, para lo cual es necesario ampliar los estudiosvariando las especies de plantas utilizadas en estos. Así mismo, también tendería un

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impacto importante conocer la forma en la que los campos magnéticos y magnetostáticosafectan los procesos de crecimiento de algunas plantas y semillas; es decir realizar unestudio que se enfoque desde lo biológico. Ahora bien, otro aporte importante podríaser la comparación de campos magnéticos y magnetostáticos, para saber cual es laforma más eficiente de emplear este tipo de técnicas.

Bibliografía

Beers, G. (1989). Biological effects of weak electromagnetic fields from 0 hz to 200mhz: a survey of the literature with special emphasis on possible magnetic resonanceeffects. Magn. Reson. Imaging, 7 , 309–331.

Beverly, R., Becker, R., Flower, R., Hazlewood, C., Liboff, A., yWalleczek, J. (s.f). Aplicaciones del bioelectromagnetismo en medicina.Institutos nacionales de salud, Estados Unidos. Descargado dehttps://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwj2h4GIq6DsAhVDrlkKHQNyAqYQFjAAegQIBhAC&url=http%3A%2F%2Fwww.sld.cu%2Fgalerias%2Fpdf%2Fsitios%2Frehabilitacion-fis%2Fbiomagnetismo.pdf&usg=AOvVaw3geClg984FoTpUTVJRXmK-

Bhardwaj, J., Anan, A., y Nagarajan, S. (2012). Biochemical and biophysical changesassociated with magnetopriming in germinating cucumber seeds. Plant Physiologyand Biochemistry, 57 , 67-73. doi: 10.1016/j.plaphy.2012.05.008

Boe, A., y Salunkhe, D. (1963). Effects of magnetic fields on tomato ripening. Nature,199, 91–92.

Broszkiewicz, A., Detyna, J., y Bujak, H. (2018). Influence of the magnetic field onthe germination process oj tosca bean seeds (phaseolus vulgaris l.). Plant Breedingand seed Science, 77 , 1. doi: 10.1515/plass-2018-0009

Bujak, K., y Frant, M. (2010). Influence of pre-sowing seed stimulation using magneticfield on winterm wheat yielding and technological quality of grain (in polish). ActaAgrophysica, 15(2), 233–245.

Carvalho, N., y Nakagawa, J. (2012). Sementes: Ciência, tecnologia e produção.FUNEP, Jaboticabal, 5, 590.

54

https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahUKEwj2h4GIq6DsAhVDrlkKHQNyAqYQFjAAegQIBhAC&url=http%3A%2F%2Fwww.sld.cu%2Fgalerias%2Fpdf%2Fsitios%2Frehabilitacion-fis%2Fbiomagnetismo.pdf&usg=AOvVaw3geClg984FoTpUTVJRXmK-




Bibliografía 55

Chandrapala, J., Oliver, C., Kentish, S., y Ashokkumar, M. (2012, 01). Use of powerultrasound to improve extraction and modify phase transitions in food processing.Food Reviews International - FOOD REV INT , 29. doi: 10.1080/87559129.2012.692140

Cobo, E., Cortés, J., González, J. A., Riba, L., Peláez, R., Vilaró, M., y Bielsa,N. (2014). Prueba de significación y contraste de hipótesis. Bioestadistica,5. Descargado de https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fupcommons.upc.edu%2Fbitstream%2Fhandle%2F2117%2F186413%2F09_ps-5331.pdf&psig=AOvVaw3q3_jcwYZ8P5DXhm1wTRff&ust=1602223895870000&source=images&cd=vfe&ved=0CAMQjB1qFwoTCLiKsrOrpOwCFQAAAAAdAAAAABAE

De-Souza, A., García, D., Sueiro, L., y Gilart, F. (2014). Improvement of the seedgermination, growth and yield of onion plants by extremely low frequency non-uniform magnetic field. Scientia Horticultura, 17 , 63 - 69. Descargado de http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304423814003598 doi: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2014.06.034

Dhawi, F., y Al-Khayri, J. (2009, 02). The effect of magnetic resonance imaging on datepalm (phoenix dactylifera l.) elemental composition. Communications in Biometryand Crop Science, 4.

El-Tobgy, K., Osman, Y., y El-Sherbini, E. (2009). Effect of laser radiation on growth,yield and chemical constituents of anise and cumin plants. J. Appl. Sci. Res., 5,522–528.

F.A.O. (2004). Agricultura mundial, hacia los anos 2015/2030: Informe resumido.food agriculture organization of the united nations. FAO. Descargado de https://books.google.com.co/books?id=qvr--cUhFcUC

Faqenabi, F. (2009). The effect of magnetic field on growth, development and yield ofsafflower and its comparison with other treatments. Res. J. Biol. Sc, 4, 174–178.

Florez, M., Carbonell, M., y Martínez, E. (2007). Exposure of maize seeds to stationarymagnetic fields: effects on germination and early growth. Environ. Exp. Bot., 59,68–75.

https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fupcommons.upc.edu%2Fbitstream%2Fhandle%2F2117%2F186413%2F09_ps-5331.pdf&psig=AOvVaw3q3_jcwYZ8P5DXhm1wTRff&ust=1602223895870000&source=images&cd=vfe&ved=0CAMQjB1qFwoTCLiKsrOrpOwCFQAAAAAdAAAAABAE




http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304423814003598

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304423814003598

https://books.google.com.co/books?id=qvr--cUhFcUC

https://books.google.com.co/books?id=qvr--cUhFcUC

56 Bibliografía

Fuentes, J. (2014). Comportamiento agronómico del cultivo de cilantro (coriandrumsativum l.), con dos densidades de siembra, utilizando tres tipos de bioles de residuosganaderos, en la zona de babahoyo (tesis de pregrado). Babahoyo, Los Rios, Ecuador.:Universidad Técnica de Babahoyo.

Hernández, J. (2003). Crecimiento y desarrollo del cilantro conandrum satívum l.por efecto del fotoperiodo y la temperatura y su control con fitoreguladores (tesisdoctoral). México: Universidad Autónoma de Nuevo León.

Hernández-Aguilar, C., Domínguez-Pacheco, A., Cruz-Orea, A., Podleśna, A., Ivanov,R., Carballo, A., … López-Bonilla, J. (2016). Bioestimulación láser en semillasy plantas. Gayana Bot., 73(1), 20–24. doi: http://dx.doi.org/10.4067/S0717-66432016000100015

Hincapie, E., Torres, J., y Bueno, L. (2010). Efecto del campomagnético sobre lagerminación de la leucaena leucocephala. Scientia Et Technica, 1(44), 337-341. doi:https://doi.org/10.22517/23447214.1861

Hoff, A. (1981). Magnetic field effects on photosynthetic reactions. Q. Rev. Biophys.,14, 599–665.

Hozayn, M., y Qados, A. A. (2010). Irrigation with magnetized water enhances growth,chemical constituent and yield of chickpea (cicer arietinum l.). Agric. Biol. J. NorthAm., 1, 671–676.

Hussain, M. S., Dastgeer, G., Afzal, A. M., Hussain, S., y Kanwar, R. R. (2020).Eco-friendly magnetic field treatment to enhance wheat yield and seed germinationgrowth. Environmental Nanotechnology, Monitoring Management, 14, 1–6.

Iqbal, M., Haq, Z., Malik, A., Muhammad, A., Jamil, Y., y Nisar, J. (2016). Pre-sowing seed magnetic field stimulation: A good option to enhance bitter gourdgermination, seedling growth and yield characteristics. Biocatalysis and AgriculturalBiotechnology, 5, 30–37.

Iqbal, M., ul. Haq, Z., Jamil, Y., y Nisar, J. (2016). Pre-sowing seed magnetic fieldtreatment influence on germination, seedling growth and enzymatic activities ofmelon (cucumis melo l.). Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 6, 176–183.doi: https://doi.org/10.1016/j.bcab.2016.04.001

Bibliografía 57

Iqbal, M., ul. Haq, Z., Jamil, Y., Nisar, J., Malik, A., y Ayoub, C. M. (2016). Pre-sowing seed magnetic field stimulation: A good option to enhance bitter gourdgermination, seedling growth and yield characteristics. Biocatalysis and AgriculturalBiotechnology, 5, 30–37. doi: https://doi.org/10.1016/j.bcab.2015.12.002

Isaac, A., Hernández, A., Domínguez, A., y Cruz, O. (2011). Effect of pre-sowingelectromagnetic treatment on seed germination and seedling growth in maize (zeamays l.). Agron. Colomb., 29, 405–411.

Ivanova, K., y Stoletova, E. (1990). The history of culture and intraspecific taxonomyof cariandrum sativum l. (In: Russ, Eng. abstr).sb. nauch .tr. prikl. Bot, 133, 26-40.

Kells, S. A., Mason, L. J., Maier, D. E., y Woloshuk, C. P. (2001). Efficacy andfumigation characteristics of ozone in stored maize. Journal of stored productsresearch, 37(4), 371-382. doi: https://doi.org/10.1016/s0022-474x(00)00040-0

Krylov, A., y Tarakanova, G. (1960). Magnetotropism of plants and its nature.Fiziologlya Rastienji., 7 , 917–919.

Lew, A., Krutzik, P., Hart, M., y Chamberlin, A. (2003). Increasing rates of reaction:microwave-assisted organic synthesis for combinatorial chemistry. J Comb Chem,4(2), 95-105. doi: doi:10.1021/cc010048o

Lewandowska, S., Michalak, I., Niemczyk, K., Detyna, J., Bujak, H., y Arik, P. (2019).Influence of the static magnetic field and algal extract on the germination of soybeanseeds. De Gruyter , 17 , 516–525.

Lopez, E. (1999). Estudio de las unidades calor y fotoperíodo en el desarrollo delcultivo de cilantro (coriandrum sativum l). (tesis de pregrado). Coahuila, México:Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”.

MacGlashan, D. W., Bochner, B. S., Adelman, D. C., Jardieu, P. M., Togias, A.,McKenzie-White, J., … Lichtenstein, L. M. (1997). Down-regulation of fc (epsilon)ri expression on human basophils during in vivo treatment of atopic patients withanti-ige antibody. The Journal of Immunology, 158(3), 1438–1445.

Maheshwari, B., y Grewal, H. (2009, 08). Magnetic treatment of irrigation water:Its effects on vegetable crop yield and water productivity. Agricultural WaterManagement, 96, 1229-1236. doi: 10.1016/j.agwat.2009.03.016

58 Bibliografía

Mejía, M. S., Marín, G. E., y Menjivar, J. C. (2014). Respuesta fisiológica de cilantro(coriandrum sativum l.) a la disponibilidad de agua en el suelo. Universidad Nacionalde Colombia sede Palmira, pp. 246-251.

Melgar, R. (2016). Impacto ambiental de fertilizantes. Descargado dehttp://www.fertilizando.com/articulos/Impacto%20Ambiental%20de%20Fertilizantes.asp

Mendoza, H., y Bautista, G. (2002). Diseño experimental. Universidad Nacional deColombia. Descargado de http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000352/.Licencia:CreativeCommonsBY-NC-ND

Menegatti, R., Oliveira-de Oliveira, L., Lira-da Costa, V., Bolacel, E., y Bianchi, V.(2019). Magnetic field and gibberellic acid as pre-germination treatments of passionfruit seeds. Ciência Agrícola, Rio Largo, 17(1), 15–22.

Mohammadi, F., Ghanati, F., Sharifi, M., y Ahmadian, N. (2018, 12). On themechanism of the cell cycle control of suspension-cultured tobacco cells after exposureto static magnetic field. Plant Science, 277 , 139–144.

Moncada, B., Valdivia, R., y Reyes, M. (2005). Evaluación del comportamiento de tresespecies forestales a nivel de vivero en el municipio de telica. FAO.

Nisar, S., Dastgeer, G., Shafiq, M., y Usman, M. (2019). Qualitative and semi-quantitative analysis of health-care pharmaceutical products using laser-inducedbreakdown spectroscopy. J. Pharm. Anal., 9, 20–24. doi: https://doi.org/10.1016/j.jpha.2018.10.003

Ortiz, J. (1991). Aspectos históricos y justificación del área de fisiotécnia del centro degenética en el colegio de postgraduados. Fitotecnia 14: 89-95.

Osorio, J. I., Aranzazu-Osorio, J. E., y Carbonell-Padrino, M. V. (2015). Statichomogeneous magnetic field effects on germination and water absorption in soybeanseeds. Tecnológicas, 18(35), 11-20.

Patist, A., y Bates, D. (2008, 04). Ultrasonic innovations in the food industry:From the laboratory to commercial production. Innovative Food Science Emerging

http://www.fertilizando.com/articulos/Impacto%20Ambiental%20de%20Fertilizantes.asp

http://www.fertilizando.com/articulos/Impacto%20Ambiental%20de%20Fertilizantes.asp

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000352/.Licencia:CreativeCommonsBY-NC-ND

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000352/.Licencia:CreativeCommonsBY-NC-ND

Bibliografía 59

Technologies - INNOV FOOD SCI EMERG TECHNOL, 9, 147-154. doi: 10.1016/j.ifset.2007.07.004

Piyasena, P., y Dussault, C. (2003, 01). Continuous radio-frequency heating of amodel viscous solution: Influence of active current, flow rate, and salt content ontemperature rise. Canadian Biosystems Engineering / Le Genie des biosystems auCanada, 45, 3.27-3.34.

Podleoeny, J., Pietruszewski, S., y Podleoena, A. (2004). Efficiency of magnetictreatment of broad bean seeds cultivated under experimental plot conditions.International Agrophysics, 18, 65-71.

Podlesny, J., y Pietruszewski, S. (2007). The effect of magnetic stimulation of seeds ongrowth and cropping of seed pea grown at varying soil moisture content (in polish).Agricultural Engineering, 8(96), 207-212.

Polk, C. (1991). Biological effects of low-level low-frequency electric and magneticfields. IEEE Transactions on Education, 34(3), 243.

Proctor, A., Ahmedna, M., Kumar, J., y Goktepe, I. (2004, 09). Degradation ofaflatoxins in peanut kernels/flour by gaseous ozonation and mild treatment. Foodadditives and contaminants, 21, 786-93. doi: 10.1080/02652030410001713898

Reina, F., Pascual, L., y Fundora, I. A. (2001). Influence of a stationary magnetic fieldon water relations in lettuce seeds. part ii: Experimental results. Bioelecrtomagnetics,22, 596-602. doi: 10.1002/bem.89

Rodríguez, A. (2018). Incidencia de la alteración de los campos magnéticoscircundantes en la germinación de semillas y crecimiento de las plantas. , 1-13.

Rosen, A. D. (2010). Studies on the effect of static magnetic fields on biologicalsystems. PIERS Online, 6, 133-136.

Ruíz, N. (2004a). Efecto de la aplicación de composta, lombricomposta y biodigestadoslíquidos en el crecimiento, rendimiento y calidad de follaje en el cultivo de cilantro(coriandum sativum, l.). (tesis de pregrado). Coahuila, Buenavista, México.:UAAAN.

60 Bibliografía

Ruíz, N. (2004b). Efecto de la aplicación de composta, lombricomposta y biodigestadoslíquidos en el crecimiento, rendimiento y calidad de follaje en el cultivo de cilantro(coriandum sativum, l.). (tesis de pregrado). Coahuila, Buenavista, México.:UAAAN.

Sadowska, U., Andrzej, Z., y Sylwester, T. (2018, 09). Influence of variableelectromagnetic field on the energy and germination capacity of cannabis sativa l.subsp. culta serebr. , 252–255. doi: 10.1109/PTZE.2018.8503152

Sales Junior, R., Beltrán, R., Michereff, S. J., Armengol, J., García-Jiménez, J., yMedeiros, É. V. d. (2006). Análisis de distintos tipos de azúcares en el métodode extracción de ascosporas de monosporascus cannonballus en suelo. FitopatologiaBrasileira, 31(2), 185–187.

Silva, S. A. (2014). Biologías de las plantas i. I.S.F.D- ESCUELA NORMALSUPERIOR - MAESTROS ARGENTINOS , 6-7.

Souza, A. D., García, D., Sueiro, L., Gilart, F., y Nisar, J. (2014). Improvement ofthe seed germination, growth and yield of onion plants by extremely low frequencynon-uniform magnetic fields. Cuba: Scientia Horticulturae, 176, 1–10.

Stange, B., Rowland, R., Rapley, B., y Podd, J. (2002). Elf magnetic fields increaseamino acid up take into vicia faba l. root sand alteri on movement across the plasmamembrane. Bioelectromagnetics, 23, 347–354.

Tai, C. Y., Wu, C., y Chang, M. (2008). Effects of magnetic field on the crystallizationoc calciumcarbonate using permanent magnets. Chemical Engineering Science, 63,5606-5612.

Usman, D., Usman, C., Bonilla, R., y Sánchez, S. (2003). Efecto de la fertilizaciónorgánica sobre la procucción de follaje y rendimiento de semilla de cilantrocoriandrum sativum l. variedad unapal precoso. Revista Universidad Nacional deColombia, 52(1-4), 59-63.

Vaezzadeh, M., Noruzifar, E., Faezeh, G., Salehkotahi, M., y Mehdian, R. (2006a).Excitation of plant growth in dormant temperature by steady magnetic field. Journalof Magnetism and Magnetic Materials, 302(1), 105–108.

Bibliografía 61

Vaezzadeh, M., Noruzifar, E., Faezeh, G., Salehkotahi, M., y Mehdian, R. (2006b,07). Excitation of plant growth in dormant temperature by steady magnetic field.Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 301(1), 105-108.

Vallejo, F., y Estrada, E. (2002). Mejoramiento genético de plantas. Cali, Colombia:Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

Vallejo, F., y Estrada, E. (2004). Producción de hortalizas de clima cálido. Cali,Colombia: Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

Vashisth, A., y Nagarajan, S. (2010, Jan). Effect on germination and early growthcharacteristics in sunflower (helianthus annuus) seeds exposed to static magneticfield. Journal of Plant Physiology, 167 (2), 149-156.

Villalpando, J. A. G., Morales, A. C., Guzmán, M. E. R., Sánchez, G. R., y Saavedra,M. U. L. (2001). Comparación de los procedimientos de tukey, duncan, dunnett, hsuy bechhofer para selección de medias. Agrociencia, 35(1), 79–86.

Yañez, J. N. (1988). Notas del curso: Producción de hortalizas ii. México.:Departamento de Horticultura, UAAAN.

Zeven, A. C., y De Wet, J. (1982). Dictionary of cultivated plants and their regions ofdiversity -excluding most ornamental s, forest trees and lower plants. Wageningen,Holland: Centre forest agricultural publishing and documentation.

Zhang, Q., QIN, B.-L., Barbosa-Cánovas, G., y Swanson, B. (2007, 05). Inactivation ofe. coli for food pasteurization by high-strength pulsed electric fields. Journal of FoodProcessing and Preservation, 19, 103 - 118. doi: 10.1111/j.1745-4549.1995.tb00281.x

Zhang, X., Yarema, K., y Xu, A. (2017). Biological effets of static magnetic fields.Springer ISBN 978-981 10-3577-7.

diseño experimental para análisis de la incidencia de

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