terramecánica del desarrollo radicular del maíz

183 Ciencia y Tecnología al servicio del pueblo

Terramecánica del desarrollo radicular del maízTerramechanics of corn root development

Américo José. Hossne García*, Jesús Méndez Natera, Félix Alejandro Leonett Paisano, Jesús Eloy Meneses Lira, José Alexander Gil Marín

-Universidad de Oriente. Maturín, estado Monagas, Venezuela

ResumenLos efectos de la compactación, tensión cortante y frecuencias de riego sobre el desarrollo de las raíces de maíz (Zea mays L.) en un suelo franco arenoso de sabana incompresible y alterable; sometido a tratamientos uniformes de humedad del suelo. Los objetivos fueron determinar: (a) crecimiento radicular del maíz relacionado con la compactación del suelo, el contenido de agua del suelo y frecuencias de riego de un suelo franco arenoso de sabana, y (b) asociar la influencia de la tensión cortante y la carga normal en el desarrollo de las raíces. Métodos: ensayo Proctor, Triaxial, penetrómetro, medidores de humedad, frecuencia de riego, cilindros de plástico 30x30x1.5 cm, diseños de bloques al azar y tratamiento factorial simple, cuatro niveles de compactación por capa (0, 12, 24 y 36), y cuatro aplicaciones de agua con cuatro frecuencias (todos los días, entre días, cada dos días y cada tres días). Agua aplicada con promedio de 11,78%. Hallazgos para las raíces: diámetro a 1 cm de 1,28 mm, diámetro a 5 cm de 1,08 mm, peso fresco 56,53 g, peso seco 10,73 g, peso fresco de anclaje 10,04 g, peso seco de anclaje 1,85 g, y profundidad sin enraizamiento 2,01 cm (~7%). En conclusión, el contenido de agua influyó más positivamente en el crecimiento radicular que las variables independientes compactación, tensión de corte y tensión normal.

Palabras clave: consolidación, humedad, proctor, resistencia, sabana

Abstract

The effects of soil compaction, irrigation frequencies, and shear stress on maize (Zea mays L.) root development in a savanna sandy loam soil; subjected to different treatments of adequate and uniform soil water content. Maize is an important agricultural crop of the area, where the

Recibido 3 de marzo 2017; revisión aceptada 10 de noviembre 2017

*Correspondiente al autor: [email protected]


Américo José. Hossne García et al.

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soil is incompressible, as well as alterable. The objectives: (a) maize root growth related to soil compaction, soil water content and irrigation frequencies of a savanna sandy loam soil, and (b) associate shear stress and normal load influence on the root development. The methods were: Proctor test, triaxial, penetrometer, water meters, watering frequency, 30x30x1.5 cm plastic cylinders, randomized block designs and factorial simple treatment, four compaction levels per layer (0, 12, 24 and 36), and four soil water contents applications with four irrigation frequencies (daily, inter-day, every two days and every three days). A water amount applied of 10% to 13% with mean value of 11.78%. Among root findings: diameter at 1 cm 1.28 mm, diameter at 5 cm 1.08 mm, fresh weight 56.53 g, dry weight 10.73 g, ankle fresh 10.04 g, ankle dry 1.85 g, and soil without root 2.01 cm (~7%). In conclusion, soil water content positively influenced root growth more than compaction, shear stress, and normal tension.

Keywords: consolidation, humidity, proctor, resistance, savanna

Introducción

La hidratación y secado del suelo (consolidación) en esta región producen cambios indeseables. El maíz es una hierba y tiene un sistema de raíces fibroso. La humedad adecuada del suelo generalmente se define simplemente ni demasiado seco o húmedo (Nielsen, 2015), cercana a la capacidad de campo. Estudios realizados por investigadores muestran que los incrementos en la densidad aparente por compactación del suelo causan restricción al crecimiento radicular (Silva et al. 2006; Fernandes & Cora 2004; Hossne et al. 2012); sin embargo, Hossne (2008) concluyó que la densidad aparente varía inversamente con el contenido de agua del suelo; y Abideen, 2014 concluyó que para el desarrollo del maíz al máximo, e incluso producir un rendimiento normal, es esencial mantener la humedad del suelo óptima en la zona de raíces durante el período de crecimiento. Dado esta tergiversación de conceptos es necesario evidenciar la obstrucción terramecánicas en el crecimiento de raíces de maíz en función del contenido adecuado de agua en el suelo. Las variables dependientes fueron: diámetro de la raíz (D),

peso de raíz fresca (FRW), peso seco de la raíz (DRW), peso fresco del anclaje de raíces (AFRW), peso seco del anclaje de raíces (ADRW) y profundidad sin enraizamiento (RSD). Las independientes, compactación del suelo (CO), al contenido de agua del suelo (HU) y las frecuencias de riego (F). Los efectos de la tensión cortante y carga normal. Los objetivos fueron determinar: (a) el crecimiento radicular de maíz relacionado con la compactación del suelo (CO), el contenido de agua en el suelo (HU) y las frecuencias de riego (F) de un suelo franco arenoso de sabana, y (b) asociar la influencia del esfuerzo cortante (TAU) y la carga normal (SIG) en el desarrollo de la raíz.

Metodología

La toma de muestras para el análisis experimental, se realizaron en un suelo franco arenoso de sabana en el estado Monagas, Venezuela, situado a una altura de 147 metros y coordenadas geográficas de latitud norte 9°41'33'' y 63°23' de longitud oeste; con una precipitación anual de 1127 mm y


NOTA CIENTÍFICA · Terramecánica del desarrollo radicular del maíz

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una temperatura media anual de 27,5 ºC. Bajo típica vegetación de sabana: Curatella americana (Dilleniaceae), Anacardium occidentale, Hairy paja (Trachypogon y Axonopas sp), Byrsonima crassifolia Malpigiáceas, Hyptis suaveolens Lamiaceae, gramíneas y ciperáceas entre otros. El área de suelo seleccionado pertenece a un grupo Ultisol de la familia Oxic Paleustults Isohipertérmic en condiciones de suelos vírgenes. La tendencia (Tabla 1) muestra los componentes con poca variación entre las diferentes profundidades, de arena muy

fina a los componentes de menor diámetro situados entre 45 y 60 cm de profundidad del perfil. El tamaño de las partículas está en el rango establecido por CIVIL2121 (2012). Estos suelos ocupan una gran zona agrícola venezolana empleada en la explotación de muchos rubros, con fertilización, como el maíz, sorgo, yuca y pastos. El estudio se realizó en el invernadero de la Universidad de Oriente, Núcleo de Monagas, Juanico; campus situado según UTM E482908.31 N-1076748.00 y 482924.24 E-N-1076752.51.

Las unidades experimentales de 64 contenedores, compuestos de PVC (cloruro de polivinilo) de 1,5 cm de espesor, 30 cm de diámetro y 30 cm de profundidad. Se depositaron 0.019 m3/cilindro de suelo en cada contenedor (Figura 2 y Figura 3).

La prueba estadística empleada fue un arreglo factorial en bloques al azar (4x4)

Tabla 1.- Características físicas y contenido de materia orgánica del suelo.

HORIZONTES (cm)

COMPONENTES TAMAÑO 0-15 15-30 30-45 45-60 DIÁMETROmm % % % % mm

Arena muy gruesa 1 1,031 2,78 3,08 0,58 1,41Arena gruesa 0,5 9,180 14,8 19,32 6,06 0,72Arena media 0,098 25,614 22,57 23,17 12,89 0,37Arena fina 0,053 30,098 18,47 13,20 21,47 0,151

Arena muy fina 0,041 12,596 6,01 3,94 10,34 0,07Total arena 78,448 64,63 61,71 50,34

Limo 8,400 23,17 24,09 31,46 0,053Arcilla (caolinita) 13,151 12,20 14,2 18,2 0,024Materia orgánica 1,632 0,45 0,61 0,37

con cuatro repeticiones, donde los factores fueron compactación; de 0, 12, 24 y 36 golpes por capa (tres capas) y frecuencias de riego de 1, 2, 3 y 4 periodos. De acuerdo con el diseño experimental la siguiente notación para especificar las unidades experimentales fueron F1 = diaria, F2 = interdiaria, F3 = cada dos días, F4 = cada tres días; C1 = 0



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golpes/capa, C2 = 12 golpes/capa, C3 = 24 golpes/capa, C4 = 36 golpes/capa.

La muestra total de suelo seco se cernió a través de un tamiz de malla nº 10 de 2 mm de diámetro, para homogeneizar el tamaño de partícula para la compactación o reducción de los espacios de los poros, para uniformar todas las unidades experimentales. Para establecer la cantidad de suelo por cilindro, el peso promedio de 10 cilindros fue tomado al azar de los 64 cilindros. Un total de 26.0 kg de suelo por cilindro, cada capa de compactación contuvo 8.66 kg de suelo. Los golpes de martillo Proctor (Figura 1) fueron aplicados por capas (tres capas) para lograr las aplicaciones del método Proctor.

Para el establecimiento del experimento, se sembraron siete semillas por cilindro (Figura 2) para un total de 448 semillas: cuatro dispuestas transversalmente y tres en un

triángulo en el centro, separadas de manera equidistante una de la otra, a una profundidad de 2 cm; luego, se cubrieron con el mismo suelo retirado del agujero; cuidando de no perturbar el suelo ya compactado. Semillas de maíz híbrido fueron utilizadas, producidas por Sefloarca, Venezuela, bajo el control DEL/INIA. La fertilización, basada en 500 kg∙ha-1 de 10-20-20, se aplicó considerando una densidad seco de 1.53 g·cm-3, una masa de suelo de 4,59 millones de kg∙ha-1. Aplicación de 2,83 g/cilindro de 10-20-20 basado en la masa de suelo contenido en un cilindro (26,0 kg). La resistencia al corte de un suelo en compresión triaxial depende de las tensiones aplicadas, deformación, y la historia del estrés experimentado por el suelo. Las características de corte fueron evaluadas con el equipo de ensayo triaxial y penetrómetro.

Figura 1.- Recipientes de PVC (Polyvinyl Chloride) y el martillo Proctor.

Figura 2.- Progresos en el proceso de crecimiento



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Para el seguimiento y registro del contenido de humedad en cada uno de los tratamientos, se emplearon medidores de resistencia eléctrica. Para controlar los roedores se utilizó un producto comercial rodenticida colocándolo en todos los bordes de la zona experimental y en la parte superior de los cilindros. Se colocó Insecticida pulverizado sobre toda la superficie para el control de hormigas. La dosis de insecticidas fue de 1 ml/L de agua aplicados para el control de larvas de lepidópteros e insectos.

Resultados y discusión

El cizallamiento a diferentes humedades del suelo (HU) y cargas normales (SIG) realizado con el triaxial (Figura 3), el análisis de varianza generó una ANDEVA con una

Figura 3.- Tensión de cizalleo versus carga normal y humedad del suelo.

significancia de 0,0000 con alfa de 0,05, CV 32,88 y un valor promedio de 320,68 kPa. Las comparaciones de Tukey HSD por parejas de TAU para HU dio el valor más alto de TAU de 543,71 kPa a HU 6% con alfa de 0,05, hubo cuatro grupos (A, B, C, D) en el que las medias no fueron significativamente diferentes una de la otra. Las comparaciones de Tukey HSD por parejas de TAU para SIG produjo el mayor valor de 569,66 kPa a 1200 kPa de SIG, con alfa de 0.05; hubo 5 grupos (A, B, C, D, E) en el que las medias no fueron significativamente diferentes entre sí. El esfuerzo cortante disminuyó debido al aumento de la humedad del suelo a valores de muy poca perturbación para el crecimiento de las raíces.



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Los resultados comparativos de la superficie de respuesta del esfuerzo cortante versus la humedad del suelo y la tensión normal; conjuntamente, la humedad del suelo versus compactación y frecuencias de riego (Figura 4); se observa la influencia de las variables independientes. En particular, valores altos de esfuerzo cortante a baja humedad del suelo. El análisis de varianza mostró una diferencia significativa en la variable dependiente HU frente a las variables independientes B y CO; con un promedio del 12,9% obtenido en el experimento. En la gráfica de superficie del tratamiento del agua frente a las frecuencias de riego y los niveles de compactación del suelo se observa una variabilidad leve con

frecuencia de riego interdiaria (2) y cada dos días (3) para una compactación entre 0 y 12 golpes sin diferencia estadística significativa.

El análisis de regresión múltiple con pasos hacia atrás para la variable dependiente (TAU) y las variables independientes HU y SIG generaron un modelo con valores de P significativos de 0,0000 y 0,0012, respectivamente. La ANDEVA para el modelo con un valor P significativo de 0,0000, R2 de 82,96%, R2 ajustado de 82,60% y estadístico Durwin-Watson de 0,91 (valores en el intervalo de 1,5 a 2,5 son relativamente normales, Field, 2009).

Varios criterios apoyan esta explicación; a veces, cuando no hay poros continuos suficientemente grandes, el ápice de la raíz debe ejercer una fuerza para deformar el suelo. Se requiere una presión de aproximadamente 700 kPa para expandir una cavidad radicular en un suelo suficientemente denso. Pfeffer (1893) (compilado por Gill & Bolt (1955)

determinó que la presión máxima que las raíces pueden ejercer está limitada alrededor de 700 a 1300 kPa en la dirección axial y 400 a 600 kPa en la dirección radial. La presión axial máxima que una raíz puede ejercer es aproximadamente entre 900 kPa y 1300 kPa. El alargamiento de la raíz se detiene en el suelo con una resistencia al penetrómetro de

Figura 4.- Tensión cortante versus humedad y carga normal. Prueba triaxial.

Figura 5.- Humedad del suelo versus compactación y frecuencias de riego.



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800-5000 kPa. Hossne et al. (2012) hallaron que la resistencia máxima al cizallamiento de 100 kPa fue generada entre 6,5% y 7,3% del contenido de agua del suelo y densidad aparente de 1,77 g cm-3. La densidad aparente mostró un máximo de 1,84 g∙cm-3 con una humedad óptima entre 9%, y 10% y una resistencia al corte de 84,24 kPa. La resistencia máxima al corte fue de 120,49 kPa para un contenido de agua óptimo de 7,24% a una profundidad de 600 cm del perfil del suelo franco limoso. Los resultados de este estudio apoyan el argumento de que la resistencia del suelo compactado es función del contenido de agua. Fermino & Kämpf (2005) concluyeron que bajo la misma condición regular de las muestras en la prueba de anillos, los sustratos mostraron la menor obstrucción mecánica con el mayor contenido de agua (1 kPa), considerado el estado de la capacidad del contenedor. Las diferencias entre las resistencias medidas en muestras de penetración suelta y muestras altamente compactadas se redujeron cuando el contenido de humedad estaba a la capacidad del recipiente.

Zhao et al. (2007) observaron cuatro a siete períodos de riego, en condiciones normales, en el noroeste de China para la producción óptima de maíz. Bassou et al. (2012) propuso en clima semiárido, riego prioritario para el maíz a otros cultivos. Además, sugirieron regar durante la fase de crecimiento lineal de este cultivo en fuentes de agua limitadas (Abideen, 2014). O'Keeffe & Farrell (2007) consideraron el maíz menos tolerante al estrés hídrico comparado con otros cultivos. Según

la FAO (2007, 2012), el maíz es un usuario eficiente del agua en términos de producción total de materia seca; y entre los cereales, es potencialmente el más alto en rendimiento de grano. Para una producción máxima, un cultivo de maduración medio requiere entre 500 mm y 800 mm de agua dependiendo del clima. En este sentido, Hossne et al. (2015) establecieron que el contenido de humedad del suelo influyó mucho en el desarrollo de las raíces. Hossne et al. (2009/2012) notificaron que los valores máximos de compactación ocurrieron de 8,74% a 11,60% de contenido de agua en el suelo; también, informaron que siempre habrá poca resistencia y carencia de aire en el desarrollo de raíces.

El crecimiento de las plantas después de cuarenta y nueve días (Figura 5) ilustra los niveles de compactación del suelo C2 y C3, y frecuencias de riego F1, F2, F3. Los valores medios no fueron significativamente diferentes entre sí. No hay muchas diversidades en el crecimiento de las plantas debido a la humedad del suelo alrededor de la capacidad de campo. Carter et al. (2015) expusieron que la causa más común de crecimiento desigual en el maíz es el suelo seco. Nielsen (2013) observó que las raíces crecen hacia abajo en respuesta a la gravedad y continúan proliferando si las condiciones del suelo son favorables.



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Figura 5.- Crecimiento de las plantas a los 49 días, desde 2010-08-28 a 2010-10 17. El maíz requiere un tiempo de

desarrollo de 125 a 180 días.

Figura 6.- Diámetro radicular D1 versus humedad del suelo y compactación y el Diámetro radicular D5 versus humedad

del suelo y compactación Proctor.

El diámetro de la raíz a 1 cm (D1) con respecto a la compactación y el contenido de agua del suelo (Figura 6) muestra mayor influencia de la humedad; al mismo tiempo, el diámetro de la raíz a 5 cm (D5) versus humedad y compactación muestra influencia de ambas variables independientes. El aumento de la retención de agua se debió quizá al efecto de la compactación del suelo. Trujillo (2014) informó que la capacidad de campo aumentó con el aumento de la compactación del suelo. El rango promedio de humedad en el campo fue de 11,89%. Fernandes & Cora (2004) concluyeron que el aumento de la densidad aparente disminuye la porosidad, el espacio

aireado y el aumento de la retención de agua. (D1) para bloque (B), compactación (CO), frecuencias de riego (F), humedad del suelo (HU), como covariables, y los efectos combinados de B*CO, B*F y CO*F, el análisis de varianza generó una ANDEVA con valores de significación sólo para B de 0,0330 y HU de 0,0397, alfa 0,05, CV 33,20 y un valor medio de 1,33 mm. El análisis de varianza obtenido por regresión múltiple para el modelo produjo un valor P de 0,0000; R2 de 79,67%, R2 ajustado de 79,34% y estadística de Durbin-Watson 1,35.



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Figura 7.- Peso fresco de raíces (FRW) versus humedad del suelo y compactación, y peso seco de la raíz (DRW) versus

humedad y compactación.

D5 evidencia una mayor influencia hídrica. El análisis de varianza de (D5) para B, CO, F, HU, como covariable, y la combinación de los efectos, B*CO, B*F y CO*F; se generó una ANDEVA con valores de significación sólo para B de 0,0041; con alfa de 0,05 y CV 30,84 y un valor promedio de 1,12 mm. El análisis de varianza obtenido por regresión múltiple para el modelo produjo un valor P de 0,0000; R2 de 90,42%, R2 ajustado de 89,53% y estadística de Durbin-Watson 1,31. El contenido de humedad afectó estadísticamente el efecto de las variables independiente.

Comparando resultados con investigaciones existentes, Duruoha et al. (2007) encontraron que la densidad aparente seca de 1,2 g∙cm-3 mejoró en gran medida el diámetro de la raíz del maíz, sin diferencias significativas entre la densidad aparente del suelo 1,2 y 1,4 g∙cm-3. El contenido de agua del 70% de capacidad de campo aumentó el diámetro de la raíz más del 90%. Las raíces bajo estrés hídrico exploran más volumen del suelo con

el consecuente engrosamiento de la raíz. La resistencia del suelo es una de las limitaciones físicas para el crecimiento de las raíces. En los suelos de alta resistencia, las raíces generalmente se hacen más gruesas.

El peso fresca de raíces (FRW) contra la compactación del suelo y la humedad del suelo (Figura 7), mostró una mayor influencia de la humedad; simultáneamente, el peso seco de raíces (DRW) versus humedad y compactación señaló influencia de amba variables independientes. El análisis de varianza de FRW con respecto a B, CO,), HU, como covariable, y efectos combinados de B*CO, B*F y CO*F; generó una ANDEVA sin valores de significación para las variables independientes, alfa 0,05, CV de 55,34 y un valor promedio de 56,53 g. El análisis de varianza obtenido por regresión múltiple para el modelo produjo un valor P de 0,0000; R2 de 82,80%, R2 ajustado de 81,17% y estadístico de Durbin-Watson 1,33.



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Análisis de (DRW) con respecto a B, CO, (F, HU como covariable y los efectos combinados de B*CO, B*F y CO*F; generó un ANDEVA sin valores significativos para las variables independientes, alfa 0,05, CV de 64,42 y un valor promedio de 10,73 g. El análisis de regresión múltiple con retroceso para las variables dependientes e independientes produjo una ANDEVA para el modelo con un valor de P de 0,0000 significativo, R2 de 78,35%, 77,56% de R2 ajustado y estadística Durwin-Watson 1.

Los sistemas radiculares suelen ser poco elásticos en respuesta a condiciones físicas adversas con la inhibición de la elongación de la raíz debido a obstrucción mecánica, posiblemente compensada por el aumento del diámetro de la raíz y la ramificación de la estructura de la raíz. Hossne et al. (2015) registraron que la limitación del desarrollo de raíces sucedieron a consecuencias de la compactación atribuible al cambio de volumen causado por los golpes de martillo Proctor; produciendo reducida disponibilidad de aire. Smith et al. (2005) revelaron que el tamaño, la distribución y extensión del sistema radicular fue causado fuertemente por la disponibilidad de agua en el suelo, que afecta a las diferencias en los cultivos al explotar los recursos del suelo más profundo. Trujillo et al., (2010) revelaron que los diferentes niveles de frecuencias de riego y la compactación del suelo influyen en las concentraciones de clorofila, en los carotenoides y en el lavado de electrolitos en el contenido relativo de agua; en donde la frecuencia de riego fue significativa para las variables evaluadas; el contenido hídrico

fue más influyente en el crecimiento que la compactación del suelo de soja. Blouin et al. (2008) y Hossne (2008) afirmaron que el contenido de agua parece haber disminuido la resistencia del suelo y aliviar los efectos de la compactación. Para una mayor compacidad con bajo contenido de agua, la longitud media de la raíz y la nueva masa de raíz disminuyeron.

El análisis estadístico del peso de raíz fresca de anclaje (AFRW) y anclaje de raíz seca de (ADRW) versus compactación y humedad del suelo se presentan en la (Figura 8). El análisis de varianza (ANDEVA) para B, CO, F, HU, como covariable, y los efectos combinados de B*CO, B*F y CO*F, generaron resultados significativos sólo con respecto a F. Para AFRW 0,0299 con alfa 0,5, promedio de 10,04 g y CV de 55,33; y para ADRW de 0,0017 con un alfa de 0,5, un promedio de 1,85 g y un CV de 48,77. Análisis de regresión múltiple con retroceso para las variables dependientes e independientes, para AFRW generó un modelo que incluye los parámetros HU*CO, HU*CO y CO2 con valores de P significativos de 0,0000, 0,0000 y 0,0000, respectivamente. El análisis de varianza para el modelo con un valor P significativo de 0,0000, R2 75,5%, R2 ajustado 74,7%, el error estándar estimado de 5,88, error absoluto medio 4,86, estadístico Durwin-Watson 1,56, residuos de autocorrelación 1 hacia atrás de 0.21, Alfa introducido 0,5 y cambiante 0,5. Para ADRW un modelo que incluyó los parámetros HU2, HU*CO y CO2 con valores de P significativos de 0,0000, 0,0000 y 0,0000 respectivamente. El análisis de varianza para el modelo con



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un valor P significativo de 0,0000, R2 de 67,73%, R2 ajustado 66,67%, el error estándar estimado de 1,25, error absoluto

medio 0,93, estadístico Durwin-Watson 1,59, residuos autocorrelación 1 hacia atrás 0,19.

Profundidad del suelo no enraizado (RSD) contra C y chu (Figura 9), mostró un ligero incremento de RSD con la influencia de la humedad y compactación, la cual se mantiene hasta la capacidad de campo; luego, con el aumento de la humedad se presenta una disminución con el aumento de

Figura 8.- Peso de raíces frescas de anclaje (AFRW) y el peso de raíces secas de anclaje (ADRW) versus humedad y

compactación.

Figura 9.- Profundidad del suelo sin raíces (RSD) versus humedad y compactación.

la compactación. El análisis de varianza de RSD para B, CO, F, HU, como covariable, y los efectos combinados de B*CO, B*F y CO*F; generó una ANDEVA con valores de significación sólo para F de 0,0000, alfa 0,05, CV 95,03 y un valor medio de 2,03 cm.



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Sin embargo, parece que hay una falta de estudios sobre las alteraciones morfológicas de otras propiedades de las raíces debido a la compactación del suelo, y por lo tanto sobre los procesos fisiológicos de las plantas y la producción de cultivos (Bengough 2003). Aquí aparece que el efecto de la humedad del suelo favorece el crecimiento de las raíces, comparado con otras variables físicas y mecánicas. Las variables dependientes D5,

RSD y DRW afectados por los tratamientos experimentales se observan en la (Figura 10).

La humedad del suelo contrasta con los tratamientos experimentales. Las medias no fueron significativamente diferentes. Gran variabilidad encontrada para RSD y DRW; pero, D5 se mantiene con poca variación. Desviaciones apoyadas por las características del suelo observadas en las Figuras (3, 4 y 5).

La tensión cortante, medida con el penetrómetro, versus las frecuencias de riego y la humedad (Figura 11), muestra poca influencia aumentativa de los tratamientos al disminuir la compactación en los TR, y un aumento mayor con el acrecentamiento de la humedad. Ésto se debió posiblemente al reacomodo de las partículas de suelo con el aumento del contenido de agua del suelo produciendo mayor tracción interpartículas;

Figura 10.- Diámetro de la raíz (D5), profundidad del suelo no enraizado (RSD), peso seco de raíces (DRW) versus

tratamientos (TR) y humedad del suelo (HU) versus tratamientos.

por ende, el inapreciable aumento de las variables dependientes (Figura 10). El análisis de la resistencia del suelo en cada contenedor (Figura 11), estimado con el penetrómetro, produjo un modelo con regresión múltiple con valores de P significativos para TR y HU de 0,0115 y 0,0000 respectivamente. El análisis de varianza para el modelo con un valor P significativo de 0,0000, R2 de 97,04%, R2 ajustado de 96,82%.



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Según Gill & Bolt (1955) mientras que la fuerza aplicada por las raíces varía sólo dentro de un rango limitado, la variabilidad inter-específica en la tolerancia en el rendimiento potencial se relacionaría con el diámetro de las raíces y su interacción con el suelo y geometría del poro. Las raíces fibrosas, dado su diámetro reducido, serían más adecuadas para crecer en suelos con alto rendimiento potencial que las raíces pivotantes.

Conclusiones

Prácticamente no hubo diferencia significativa entre las variables dependientes D1, D5, FRW, DRW, AFRW, ADRW y RSD en relación con las variables independientes. La resistencia a la cizalladura del suelo disminuyó con el aumento del contenido de agua en el suelo; y la densidad aparente varió en los tratamientos con los valores de compactación más altos sin diferencia significativa. Una ligera variabilidad sin

Figura 11.- Tensión cortante (TAU) versus tratamientos (TR) y humedad del suelo en los recipientes; medidas con el

Penetrómetro.

diferencias significativas en los valores de frecuencia de riego interdiario (2) y cada dos días (3), para niveles de compactación entre 0 y 12 golpes. La humedad del suelo varió ligeramente en los períodos de riego y los niveles de compactación del suelo; valores de compactación cero, doce y 24 golpes sin diferencias significativas. El contenido de agua del suelo, mantenido en el rango de capacidad de campo, en el crecimiento de la raíz del maíz influyó y eclipsó a las otras variables independientes en los tratamientos.

Agradecimientos

Los autores agradecen al Consejo de Investigación de la Universidad de Oriente en Venezuela por su apoyo y financiamiento para esta investigación. Gratitudes al Departamento de Ingeniería Agrícola.



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Literatura citada

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terramecánica del desarrollo radicular del maíz

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