FISIOLOGIA DE CULTIVOS

INFORME DE CAMPO FRIJOL VARIEDADES RADICAL Y CERINZA

RESUMEN

En los terrenos de cultivo aledaños al CISVEB-UPA, se realizó la siembra de dos variedades de frijol arbustivo (CERINZA, RADICAL) en tres bloques con las dos variedades en cada uno (dos variedades con tres repeticiones cada una). El diseño que se implementó para el experimento fue el de bloques completos al azar (DBCA), en el que se toman las variedades como tratamientos (t); en cada bloque (b) solo puede haber una observación de cada tratamiento y el orden en el que se dan o “corren” los tratamientos en cada bloque es aleatorio. Mediciones de alto de la planta, largo de la hoja, ancho de la hoja, número de hojas, diámetro del tallo, área foliar (AF), índice de área foliar (IAF) se llevarán periódicamente.

INTRODUCCION

Diseño de Bloques Completos al Azar (DBCA)

Este es el más simple y quizás el ampliamente usado de los diseños de bloques al azar que es definido por Hinkelman (1994) así: El material experimental es dividido en grupos de unidades experimentales (UE) cada uno, donde es el número de tratamientos, tales que las UE dentro de cada grupo son lo más homogénea posible y las diferencias entre las UE sea dada por estar en diferentes grupos. Los conjuntos son llamados bloques. Dentro de cada bloque las UE son asignadas aleatoriamente, cada tratamiento ocurre exactamente una vez en un bloque. Si la variación entre las UE dentro de los bloques es apreciablemente pequeña en comparación con la variación entre bloques, un diseño de bloque completo al azar es más potente que un diseño completo al azar.

Nuestro objetivo es tener comparaciones precisas entre los tratamientos bajo estudio. Utilizar bloques es una forma de reducir y controlar la varianza del error experimental para tener mayor precisión.

En el diseño completamente al azar se supone que las u.e. son relativamente homogéneas con respecto a factores que afectan la variable de respuesta. Sin embargo, algunas veces no tenemos disponibles suficiente número de u.e. homogéneas. Cualquier factor que afecte la variable de respuesta y que varíe entre u.e. aumentará la varianza del error experimental y disminuirá la precisión de las comparaciones.

Frijol Cerinza

Adaptación (M.S.N.M): 2.200-2.800 Clima: FRÍO Color del grano: ROJO Cantidad de Semillas/Ha.: 70kg Rendimiento Ton./Ha.: 4-4.5

Ficha Técnica del Fríjol Cerinza

Nombre CientíficoPhaseolus vulgaris L.

Nombre Común: Frijol cerinza

Sinónimos:Caraotas, poroto, haricot, caraota, judía, aluvia, habichuela y otros.

Clasificación

División: Magnoliophyta Familia: Fabaceae Género: Phaseolus Especie: P. vulgaris

Origen

De origen Americano, se ubica en Estados Unidos, México y Perú. Se cultiva intensamente desde el trópico hasta las zonas templadas. En Colombia se siembra principalmente en las zonas altitudinales de premontano y montano bajo; principalmente en los departamentos de Antioquia, Santander, Nariño y Huila. El frijol cerinza procede del cruzamiento de las variedades (Ant.10 x L.3043) x (Ant.8 Uribe redondo x Ant.26 Sánchez)

Descripción Botánica

Tallo Tallo fuerte, el número de nudos es bajo, de 5 a 10, comúnmente cortos. La altura de las plantas puede variar entre 30 y 50 centímetros. La etapa de floración es corta y la madurez de todas las vainas ocurre casi al mismo tiempo. El sistema radicular tiende a ser fasciculado, o fibroso ejn algunos casos; el tipo pivotante solo se presenta en algunos casos.

Hojas

Las hojas del frijol son de dos tipos simples y compuestas, y se encuentran insertadas en los nudos del tallo y las ramas; solo hay dos hojas simples: las primarias. Las compuestas son trifolioladas donde el foliolo central es simétrico y los dos laterales asimétricos. En condiciones normales, existe una gran variación en cuanto al color y la pilosidad de las hojas.

Flores

Típica de las papilonaceaes, en cuyo proceso de desarrollo se pueden distinguir dos estados: el botón floral y la flor completamente abierta, de colores verde, rosado, blanco y purpura.

Fruto

El fruto es una vaina con dos valvas. El frijol, al igual que todas las leguminosas, se caracteriza porque sus semillas están contenidas en las vainas, y pueden ser de diferentes colores, amarillos, morados, blanco o plateado dependiendo de la variedad.

Semillas

Las semillas tienen un alto contenido proteínico, presentan una amplia variación de color y forma dependiendo de la variedad.

Variedad CerinzaPorte arbustivo, crecimiento erecto, ramas laterales cortas de altura entre 45 cm; hojas grandes de verde intenso brillante; flores blancas; vainas uniformes en cuanto a tamaño, numero de granos y distribución en la planta.; grano de color rojo oscuro, forma alargada ovoidal, tamaño de 15 mm de largo por 7 a 9 mm de ancho, el peso de 100 semillas es de 53 gr.

Propagación y Crecimiento

Altitud

2.200 a 2.800 m.s.n.m.

Clima

Su óptimo desarrollo lo alcanza en clima frrío a frío moderado con precipitaciones entre 1.200 y 2.000 mm anuales y temperaturas media anual de5 a 12ºC

Suelos

El frijol requiere suelos profundos y fértiles, sueltos a medianos, con buenas propiedades físicas, cuya textura varia de franco limosa a ligeramente arenosa; tolera bien suelos franco arcillosos. Crece bien en suelos con pH entre 5.5 a 6.5; en topografía plana u ondulada y un buen drenaje.

Almacenamiento de la semilla Con un contenido de humedad de 7 a 8%, las semillas pueden ser almacenadas en recipientes herméticos (p.ej. vidrio o plástico grueso) a una temperatura entre 12 a 18°C en cámara de almacenamiento u oficina con aire acondicionado.

Tratamiento pregerminativo Ninguno

Siembra Sistema de siembra: Por semilla al voleo o por surcos; dejando una espaciamiento de 60 cm entre surcos y 15 cm entre plantas.

Profundidad de siembraLa semilla debe quedar cubierta con el sustrato, más o menos a 2-6 cm. de profundidad.

Frijol Radical

El frijol RADICAL es una variedad seleccionada por productores colombianos y posteriormente recolectada por el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) en el departamento del Valle del Cauca, municipio La Cumbre, vereda Puente Tierra. Se introdujo en el área de San Gil, en 1991, como uno de los materiales del ICA-CIAT. Frijol de porte arbustivo, erecto de altura aproximada entre 45 a 55 cm; tallo fuerte, el numero de nudos es bajo, de 5 a 10, comúnmente cortos; con hojas trifolioladas de color verde claro; flor blanca concentrada; entre 18 y 44 vainas por planta; y 4 a 5 granos por vaina. Grano semiredondo, color

rojo sólido brillante. El peso de 100 semillas es de 55.8 gr.

CARACTERÍSTICAS AGRONÓMICASHabito de crecimiento ArbustivoPeriodo vegetativo 140-150 días*Días a floración 40-50 días*Días de emergencia a cosecha

150 días*

Altura de la planta 50-60 cm.Color de la semilla Rojo sólido brillanteForma Semiredondo

ligeramente cilíndrica reniforme

Tamaño semilla 5.3 mm de largo x 10.6 ancho

Peso de granos vaina 84 gr. aprox.Zona de Adaptación Clima cálido-medioRango altitudinal 600-1500 msnmTomado de Arias et al., (2007); Fenalce (2009); Secretaria de agricultura y pesca del V. Cauca (2009)*Datos promedio. Pueden variar según la región

Materiales

1 libra de semillas de frijol Radical 1 libra de semillas de frijol Cerinza 1 pica 1 azadón Micorriza Estacas Cuerda, pita Decámetro Regla Lápiz Libreta

Métodos

Con la ayuda de un decámetro se divide el terreno 14.6 M de largo X 11 de ancho en 3 bloques de 4,9 M X 11 M; se clavan estacas en las esquinas de cada bloque y se tiende una cuerda, pita o alambre que delimite cada

bloque. Se hacen 7 surcos en cada bloque (contra la pendiente para evitar perdida de materiales por lixiviación) y se siembra el frijol a 20 cm entre plantas y 60 cm entre surcos. La forma en que se dispone la siembra de las dos variedades en cada lote fue determinada por el azar.

La siguiente grafica explica el modo en que se distribuyen las dos variedades de frijol en los tres bloques. Nótese que la distribución que resultó del azar fue en forma de zigzag.

RADICAL CERINZACERINZA RADICALRADICAL CERINZA

IMBIBICION

El primer paso para que se inicie la germinación es que la semilla entre en contacto con el agua. Ésta es fundamental para que la semilla se rehidrate y exista un medio acuoso donde los procesos enzimáticos puedan llevarse a cabo. La semilla requiere de una pequeña cantidad de agua para rehidratarse, generalmente no más de 2 a 3 veces su peso seco; sin embargo, la nueva plántula tiene requerimientos mayores para que sus raíces y hojas puedan seguir desarrollándose. Son dos los factores que deben tomarse en cuenta al analizar el proceso de absorción (llamado imbibición) de agua por parte de la semilla: 1) las relaciones de la semilla con el

agua, y 2) la relación entre la semilla y el sustrato.

La cantidad de agua que absorbe y la velocidad con que lo hace están determinadas por procesos físicos de difusión y por las propiedades de los coloides. El agua tiene que atravesar una membrana permeable, la cual presenta una alta concentración de sustancias en uno de los lados. Las moléculas del solvente penetran a la sustancia que se está hinchando o imbibiendo, ocupando los espacios capilares e intermicelares del coloide. Esto produce una presión de imbibición, de fuerza considerable, la cual llega a alcanzar valores de cientos de atmósferas. Esta presión puede llevar al rompimiento de la testa durante la germinación. En las semillas, el principal componente que se imbibe de agua son las proteínas; también participan otros compuestos como los mucílagos y la celulosa.

La hidratación de una semilla se produce en tres fases. En la fase I se lleva a cabo la absorción inicial del agua (imbibición) y es consecuencia de las membranas celulares y de las fuerzas ejercidas por los contenidos; ocurre tanto si la semilla está viable como si no lo está, si está latente o no. Es independiente de la actividad metabólica de la semilla, aunque ésta se inicia rápidamente con la entrada del agua. La fase II corresponde a un periodo de rezago. Las semillas muertas y las latentes mantienen este nivel de hidratación. Para las semillas que no están latentes es un periodo de metabolismo activo que prepara la germinación; para las semillas latentes también es un periodo de metabolismo activo y para las muertas es un periodo de inercia. La fase III está asociada con la germinación y sólo la presentan las células viables, no latentes. Durante esta fase obviamente hay actividad metabólica,

ENTRADA AL LOTE

PENDIE

incluyendo el inicio de la movilización de las reservas almacenadas.

La superficie de la semilla que está en contacto con el suelo también afecta la capacidad de absorción de ésta. Mientras mayor es el contacto, más cantidad de agua puede ser absorbida. Por lo tanto, el tamaño y la estructura de la cubierta de la semilla son factores determinantes, al igual que la microtopografía del suelo. Desde la perspectiva de una semilla, la estructura del suelo es sumamente heterogénea. Está lleno de montículos, grietas, pendientes, etcétera, y éstos cambian con la textura del suelo. Así, no todas las posiciones de una semilla harán buen contacto con las partículas del suelo, ni tendrán acceso a suficiente humedad para germinar. La forma y tamaño de la semilla también afectará. Se ha visto que conforme se incrementa el contacto de la semilla con el suelo, aumenta la velocidad con que ésta se hidrata y por tanto la germinación se lleva a cabo más rápidamente.

La imbibición de las semillas se determina también en función de su morfología. En algunas especies, la entrada principal de agua es por el micrópilo (zona donde la testa es más delgada), más que por toda la superficie de la testa (Vicia y Phaseolus). En algunas semillas de testa dura e impermeable, mientras no se perfore la testa el agua no puede penetrar y por lo tanto las semillas permanecen latentes. En algunas de las leguminosas es necesario remover una protuberancia que funciona como una especie de tapón, llamada estrofiolo (Melilotus alba, Crotalaria egyptica). Se ha visto que numerosos haces vasculares desembocan en este punto, por lo que una vez roto o removido el estrofiolo, es un canal de entrada importante de agua (Acacia spp., Albizzia lophantha).

RADICAL CERINZAVol. inicial 35 g 30 gVol.8 hora 55 g 45 g

Vol.16 hora 65 g 55 gVol.24 hora 70 g 60 gCambio total de volumen

35 g 30 g

Total en % 100% 100%Cambio de volumen, promedio/ semilla.

7 g 8 g

Se puede apreciar en la tabla anterior que durante un periodo de 8 horas el frijol radical aumentó su peso de 35 gramos a 55 gramos, un cambio de 20 g, mientras que el frijol Cerinza solo aumentó 15 gramos; más adelante la tabla muestra que en un periodo de 24 horas el frijol radical y cerinza han absorbido un volumen de agua equivalente al doble del volumen inicial que tenia cada variedad.

Cada variedad alcanza la cantidad de agua necesaria para dar inicio al proceso de germinación al mismo tiempo, simplemente la variedad cerinza lo hace en menor cantidad que la variedad Radical. El proceso de germinación queda entonces, en manos de otros factores de los cuales depende junto con la imbibición como son la concentración de gases, la temperatura, la luz y una apropiada movilización de reservas al interior de la semilla, factores que se tienen que dar en las proporciones adecuadas para que el proceso germinativo se lleve a cabo correctamente.

Crecimiento del hipocótilo

Crecimiento del hipocótilo

PAGINAS WEB CONSULTADAS

http://www.solostocks.com.co/venta-productos/agricultura-ganaderia/cultivo-legumbres/frijol-arbustivo-cerinza-393237

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000352/lecciones_html/unidad6/leccion1/leccion-07-01-01-01.html

http://www.dpye.iimas.unam.mx/patricia/disenos/notas/bloques.pdf

http://tarwi.lamolina.edu.pe/~fmendiburu/index-filer/academic/metodos1/Bloques.pdf

OBSERVACION DDS VARIEDAD REPETICION PLANTAS HIPOCOTILO1 8 días 1 1 1 8 cm2 8 días 1 1 2 5 cm3 8 días 1 2 1 5 cm4 8 días 1 2 2 7 cm5 8 días 1 3 1 4 cm6 8 días 1 3 2 5.2 cm7 8 días 2 1 1 9 cm8 8 días 2 1 2 8.3 cm9 8 días 2 2 1 9.5 cm

10 8 días 2 2 2 10 cm11 8 días 2 3 1 8.4 cm

12 8 días 2 3 2 7.3 cm