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1. INTRODUCCIÓN
En los sistemas de producción modernos se han venido implementando nuevas
tecnologías, entre las cuales se encuentran la utilización de invernaderos con cobertura
plástica; sistemas sencillos de control climático; equipo de riego y fertilización
automatizados; contenedores de cultivos, ligeros y económicos; abonos líquidos, y el
uso de plántulas en pilón entre otros.
En la actualidad estas técnicas se han difundido ampliamente con el fin de mejorar
productos, el uso de los recursos, crecimiento y desarrollo de las plantas, aumentar la
productividad de los cultivos e incrementar la calidad de las cosechas.
Unidos a estos rápidos cambios tecnológicos se ha producido una notable sustitución
del cultivo de plántulas en el suelo (semilleros) por el cultivo de plántulas en pilón, este
permite el control riguroso del medio ambiente radicular, particularmente de los
aspectos relacionados con obtener una planta más sana, libre de plagas y de
enfermedades; además vigorosa, de buen color y con excelente sistema radical que le
garantiza buen pegue al llevarla a los campos definitivos.
La tecnología del pilón es importada, y entre sus desventajas están los costos de
producción implicados en la utilización de sustratos. Estos materiales utilizados
como soporte para cultivar plantas en macetas o para la propagación por semillas o
esquejes, es el medio en el cual se desarrollan las raíces y donde ellas están en
contacto con la solución nutritiva, todo esto con el objetivo de homogenizar el
crecimiento de las plantas y minimizar las pérdidas durante el ciclo.
El tipo de sustrato que se use afecta al desarrollo de la plántula incluido su sistema
radicular, por sus propiedades físicas, químicas y biológicas, dada la complejidad de
los distintos componentes, procesos y fenómenos que se encuentran en un sustrato.
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Distintos materiales son utilizados como medios de crecimiento (sustratos) ejemplo de
ello son: suelo superficial, turba, arena, compost, aserrín, vermiculita, pulpa fresca de
café, mezcla de pasto-paja, subproductos del beneficiado del café (pulpa, pergamino)
secados al sol, fibra de coco, rastrojos de maíz, algunos materiales sintéticos, o
proporciones de ellos.
En Guatemala el sustrato más utilizado en la producción de plántulas en pilón es la
turba negra o rubia (peat moss), pero por ser un producto importado mantiene la
dependencia de los productores, lo cual impide bajar los costos de producción.
Con base en lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue generar información
sobre el potencial de un sustrato alternativo a base de residuos de Hydrilla verticillata,
con propiedades físicas, químicas y biológicas adecuadas para la producción de
plántulas en pilón de pepino Cucumis sativus L. y similares a la turba Sphagnum.
La evaluación se desarrolló en la Escuela Nacional Central de Agricultura (ENCA) en el
período de noviembre-diciembre del 2007.
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2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
La producción de hortalizas que se cultivan en campo abierto como en invernadero es
iniciada con plántulas en pilón, los cuales en su mayoría son elaborados con turba, el
cual es un material que se importa del Canadá y Europa, situación que significa salida
de divisas para el país; además, dada la fuerte demanda del mismo, los precios se han
incrementado paulatinamente. Con base en lo anterior se visualiza la necesidad de
generar tecnología para el aprovechamiento de recursos y/o desechos locales, que
puedan ser utilizados como sustrato, y que disminuyan los costos de producción con
plántulas de óptima calidad.
A la fecha existe escasa información acerca de materiales locales como sustratos
alternativos para la producción de plántulas en pilón, por lo que se hace necesaria la
búsqueda de posibles soluciones en esta temática (opciones tecnológicas), que
contribuya en este caso a controlar el problema de manejo de residuos y evitar un
potencial desastre ecológico.
Desde su aparición, el problema de la invasión de la Hydrilla verticillata en el lago de
Izabal no ha tenido una solución en cuanto a su control y uso adecuado de sus
residuos, debido a la habilidad de proliferación y reproducción en condiciones
adversas, lo cual pone en peligro la fauna y flora de este lago, además originando
varios problemas económicos, sociales y ambientales. Por otro lado, el material
extraído genera volúmenes considerables de biomasa, lo que significa un grave
problema de contaminación ambiental en las orillas del lago.
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3. MARCO TEÓRICO
3.1. MARCO CONCEPTUAL
3.1.1. Hydrilla verticillata (L.F.) Royle. Origen y distribución
Hydrilla verticillata (L.F.) Royle es nativa de regiones templadas de Asia, actualmente se
encuentra también en América, Europa, África y Australia. Debido a sus características
fisiológicas, variedad de modos de reproducción, rápido crecimiento y gran
adaptabilidad es considerada la maleza perfecta (Langeland, 1996). Las hojas
presentan márgenes aserrados y muchas veces presentan espinas a lo largo de la vena
central. Los tallos pueden alcanzar entre 7 y 9 metros de largo, presentando
numerosas ramificaciones cuando alcanza la superficie del agua (FIPA, 2003).
3.1.2. Clasificación de la Planta
La Hydrilla verticillata según (INBIO, 1997) está clasificada de la siguiente forma:
Dominio............... Eukaria
Reino.................... Plantae
División................. Magnoliophyta
Clase..................... Liliopsida
Orden.................... Hydrocharitales
Familia.................. Hydrocharitaceae
Género................. Hydrilla
Especie................ Hydrilla verticillata (L.F.) Royle.
3.1.3. Formas de Propagación
La Hydrilla puede reproducirse por cuatro métodos: fragmentos (vástagos), tubérculos,
turiones y semillas, lo que la hace muy agresiva y eficiente en su diseminación.
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Los turiones son yemas producidas en las axilas de las hojas, y parecen espinas. Los
tubérculos son turiones de fondo y se forman a partir de los rizomas. La latencia de los
tubérculos en los sedimentos puede durar varios años, particularmente aquellos de
plantas dioicas. Otra forma de reproducción es por vástagos, tan pequeños como un
fragmento de tallo, conteniendo 2 nudos con hojas. Los fragmentos de los rizomas y
raíces también pueden producir nuevas plantas (FIPA, 2003).
El mayor problema de manejo lo constituyen los turiones y tubérculos, y se ha reportado
que un tubérculo puede originar hasta 5,000 nuevos tubérculos por metro cuadrado y
puede permanecer viable fuera del agua por varios días y en sedimentos intactos por
cuatro años (FIPA, 2003).
3.1.4. Hábitat
Hydrilla habita cuerpos de agua dulce Puede establecerse en gran variedad de
ambientes acuáticos incluyendo lagos, lagunas, estanques, ríos, y charcos temporales.
Debido a su competitividad puede llegar a desplazar a otras plantas nativas como
Potamogeton spp. y Vallisneria americana. Puede llegar a crecer hasta 2-4 pulgadas
por día y alcanzar la superficie, empieza a ramificarse profusamente creando matas
vegetativas que bloquean el paso de la luz a las otras plantas sumergidas. Además,
Hydrilla puede crecer a mayores profundidades que otras plantas y aprovechar la luz
durante más tiempo, debido a que puede fotosintetizar a bajas intensidades de luz (1%
de la incidencia solar o menos) (FIPA, 2003). La dificultad en la identificación de
Hydrilla y la facilidad con que puede ser confundida con otras especies como Elodea
sp. y Egeria densa, puede haber provocado identificaciones erróneas (Arrivillaga, 2002).
3.1.5. Impacto Ambiental
La invasión de dicha especie se ha convertido en un problema no sólo regional, sino
nacional. Debido a esto, diversas organizaciones y personalidades han alertado sobre
las consecuencias que la misma tendrá, tanto en el aspecto ambiental como socio-
económico y expansión. Hydrilla se convierte en una plaga que puede causar cambios
y desequilibrios en el ecosistema impidiendo la circulación del oxígeno disuelto por su
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alta densidad contribuyendo al proceso de eutrofización, lo cual reduce la presencia de
otras especies acuáticas, incluyendo plantas y animales, con un impacto negativo
(FIPA, 2003).
3.1.6. Condiciones existentes
El estudio de impacto ambiental para la aplicación de medios de control y mitigación de
la especies invasora Hydrilla verticillata en Izabal, por el Consejo Nacional de Áreas
Protegidas en el año 2006, ofrece una perspectiva de la situación actual de esta planta
en Guatemala (CONAP, 2006).
El primer reporte escrito sobre la presencia de Hydrilla en el Lago de Izabal indica que
la planta fue observada e identificada en el área de bocas del Polochic a principios del
2001. En la costa sur del país Hydrilla ha sido colectada en estanques de potreros de
ganado desde 1990. El total del área invadida por Hydrilla en el Lago de Izabal y Río
Dulce fue cuantificada en 2,189 hectáreas equivalente al 3.22% de la extensión del
Lago de Izabal y Río Dulce. Además ha infestado áreas como el Lago de Atitlán
(Sololá), Semuc-Champey (Alta Verapaz), entre otros sitios (CONAP, 2006).
3.1.7. Sustratos en horticultura. La necesidad de cultivar las plantas fuera de su medio natural crea la obligación de
utilizar contenedores y por lo tanto sustratos. Esto ha provocado que haya una gran
demanda de nuevos medios de cultivo, pues la mayor parte de la producción de plantas
hortícolas tiene lugar en contenedores y bajo invernadero (Masaguer et al., 2006).
3.1.8. Sustratos
El término sustrato se aplica a todo material sólido distinto del suelo in situ, natural, de
síntesis o residual, mineral u orgánico, que colocado en un contenedor, en forma pura
o en mezcla, permite el anclaje del sistema radicular, desempeñando, por tanto un
papel de soporte para la planta (Masaguer et al., 2006). El sustrato puede intervenir
(material químicamente activo) o no (material inerte) en el complejo proceso de la
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nutrición mineral de la planta por lo que se puede clasificar como químicamente
activos u orgánicos (turbas, corteza de pino, etc.) o químicamente inertes o inorgánicos
(perlita, roca volcánica etc.).
A continuación se muestra una clasificación básica siguiendo el criterio de Abad y
Noguera (1996) y que coincide en lo esencial con otros autores como Bures (1997)
Cuadro 1. Clasificación básica de los materiales usados como sustratos
Referencia: Abad y Noguera (1996).
Un sustrato es un sistema de tres fracciones cada una con una función propia: la
fracción sólida asegura el mantenimiento mecánico del sistema radicular y la estabilidad
de la planta, la fracción liquida aporta a la planta el agua y por interacción con la
fracción sólida los nutrientes necesarios, y la fracción gaseosa asegura las
transferencias de oxigeno y CO2 del entorno radicular. Esto hace que resulte necesario
conocer las propiedades, físicas, químicas, y biológicas, de los sustratos,
condicionando en mayor medida los cultivos en el contenedor.
Una cuestión que se plantea frecuentemente es: ¿Existe el sustrato ideal para el cultivo
sin suelo, en cuanto a composición o constituyentes? La respuesta obvia es no, ya que
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el sustrato es un elemento más del complejo agro ecosistema hortícola (Masaguer et
al., 2006).
3.1.9. Propiedades de los Sustratos
La primera etapa de la aplicación de un sustrato a un cultivo es la caracterización del
mismo, con objeto de conocer sus propiedades físicas, químicas y biológicas. Las
propiedades de los materiales son factores dominantes, que determinan el manejo
posterior del sustrato (Cadahia, 2000).
3.1.9.1. Propiedades físicas de los sustratos
Al seleccionar un sustrato para un cultivo se asumen propiedades físicas concretas,
aunque hay que tener en cuenta, que durante el desarrollo del mismo suele haber una
degradación física de los componentes y un crecimiento de raíz que ocupan espacio
poroso. Por ello, es prioritario conocer los requerimientos concretos del cultivo y los
sistemas de manejo como el riego, pudiendo así demandar previamente unas
propiedades físicas de los sustratos concretas y adecuadas (Cadahia, 2000).
Ningún sustrato que cumpla unos requerimientos mínimos, puede considerarse
inadecuado para el cultivo. Ya que las plantas responden a las características o
propiedades de los sustratos más bien que a sus materiales constituyentes (Cadahia,
2000).
a) Espacio poroso total
Es el volumen total del sustrato de cultivo no ocupado por partículas orgánicas ni
minerales. Su nivel óptimo se sitúa por encima del 85% del volumen del sustrato (Abad,
1991).
El total de poros existentes en un sustrato se divide entre: 1) Poros capilares, de
pequeño tamaño (< 30 µm), que son lo que retienen el agua, y 2) Poros no capilares o
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macro poros de mayor tamaño (> 30 µm), que son los que permiten la aireación (Raviv
et al., 1986) y (Bunt, 1998).
b) Agua fácilmente disponible.
Es la diferencia entre el volumen de agua retenida por el sustrato después de haber
sido saturado con agua y dejado drenar, y el volumen de agua presente en dicho
sustrato. Se requiere una tensión mínima de 10 cm (equivalente a 10 cm de altura del
contenedor) para obtener un contenido mínimo de aire. El valor óptimo para el agua
fácilmente disponible oscila entre el 20% y el 30% del volumen (Abad et al., 1993).
Un sustrato puede tener una baja capacidad de retención de agua fácilmente disponible
porque 1) Su porosidad total es baja; 2) Los poros son grandes y gran parte del agua
se pierde por gravedad: 3) Los poros son muy pequeños y la planta es incapaz de
extraer una parte importante del agua antes se marchita, y 4) Una combinación de las
situaciones anteriores (Bunt, 1998).
c) Capacidad de aireación
Se define como la proporción del volumen del sustrato de cultivo que contiene aire
después de que dicho sustrato ha sido saturado con agua y dejado drenar, usualmente
a 10 cm de tensión. El nivel óptimo de la capacidad de aireación oscila entre el 20% y el
30% en volumen (Abad et al., 1993).
La distribución del tamaño de los poros es el factor clave en el estado hídrico y aéreo
de los sustratos (Cadahia, 2000).
d) Densidad aparente
Se define como la masa seca del material sólido por unidad de volumen aparente del
sustrato húmedo, es decir incluyendo el espacio poroso entre las partículas.
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La densidad aparente juega un papel importante, ya que los sustratos y los
contenedores se transportan durante su manejo y manipulación, y, consecuentemente,
su peso ha de ser tenido en cuenta. En adición, el anclaje de las plantas debería ser
también considerado como un factor de importancia: cuanta más alta sea la planta, más
fuerte deberá ser el sustrato (Cadahia, 2000).
e) Mojabilidad
Algunos materiales orgánicos presentan dificultades para ser humedecidos inicialmente
y para ser rehumectados una vez se han secado en el contenedor, lo que puede
provocar un retraso y una reducción en el crecimiento de la planta. Las dificultades
para mojar un sustrato se atribuyen generalmente a la hidrofobicidad del material y la
contracción que experimenta al secarse (Cadahia, 2000). La mojabilidad se expresa
como el tiempo (en minutos) necesario para que se absorban 10 ml de agua destilada a
través de la superficie de una muestra de sustrato seco a 40 ºC. El nivel óptimo es
igual o inferior a 5 minutos (Abad et al., 1993).
3.1.9.2. Propiedades químicas de los sustratos
Las propiedades químicas de los sustratos derivan de la interacción entre la fracción
sólida y liquida de los mismos, por tanto son susceptibles de modificar la composición
química de la disolución del sustrato, y más particularmente del contenido en elementos
minerales necesarios para la nutrición vegetal (Cadahia, 2000).
Los materiales orgánicos son los componentes que contribuyen mayormente a la
química de los sustratos, debido a la formación y presencia de las sustancias húmicas,
el producto final más importante de la descomposición de la materia orgánica (Cadahia,
2000).
a) Disponibilidad de nutrientes
La mayoría de los sustratos minerales no se descomponen químicamente ni
biológicamente, y desde un punto de vista práctico se pueden considerar desprovistos
de nutrientes. Por el contrario, los sustratos orgánicos difieren marcadamente entre sí
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en el contenido en nutrientes asimilables. Así alguna (turba Sphagnum rubia, etc.)
poseen un nivel reducido de nutrientes asimilables, mientras que otros (compost por
ejemplo) presentan niveles elevados, dependiendo dicho nivel del origen del compost y
del proceso de compostaje (Cadahia, 2000).
Cuadro 2. Niveles óptimos de los nutrientes asimilables en un sustrato orgánico. Nutrientes determinados en el extracto de saturación del sustrato
Referencia: Abad et al. (1993)
b) Salinidad
Se refiere a la concentración de sales solubles presentes en la solución del sustrato
(Cadahia, 2000). Las fases de germinación y crecimiento inicial son más sensibles a
las sales que las fases de crecimiento posterior y desarrollo. Algunos ejemplos de
especies con distinto grado de tolerancia a las sales, son: 1) Muy Sensibles: fresa, rosa,
etc.; 2) Sensibles: lechuga, pimiento etc. 3) Tolerantes: melón, pepino, tomate etc.; 4)
Muy tolerantes: Yuca etc. (Bunt, 1988) y (Handreck y Black, 1991). En el cultivo sin
suelo de hortalizas, el nivel optimo de la salinidad, determinada en la disolución del
sustrato, oscila entre 3 dS/m y 5 dS/m (Escudero, 1993).
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Cuadro 3. Interpretación de los niveles de la salinidad de un sustrato de cultivo,
expresado como la conductividad eléctrica del extracto de saturación
Salinidad (extracto de saturación; dS/m) Interpretación
< 0.74 Muy Baja
0.75-1.99 Adecuada para plántulas y sustratos ricos en materia orgánica.
Demasiado baja si el sustrato es pobre en materia orgánica.
2.00-3.49 Satisfactoria para la mayoría de las plantas. Reducción del crecimiento
de algunas especies sensibles.
3.5-5.0 Ligeramente elevada para la mayoría de las plantas. Adecuada
únicamente para especies vigorosas.
>5 Reducción del crecimiento, plantas enanas, marchitamiento y
quemadura de los bordes de la hoja
Referencia: Bunt (1988).
c) pH
Las plantas pueden sobrevivir en un amplio intervalo de pH del sustrato sin sufrir
desordenes fisiológicos aparentes, siempre y cuando todos los nutrientes se
suministren en forma asimilable. No obstante, el crecimiento y el desarrollo de las
plantas se ven reducidos de modo marcado en condiciones de acidez o alcalinidad
extremas. El pH ejerce sus efectos principales sobre la asimilabilidad de los nutrientes,
la capacidad de intercambio catiónico y la actividad biológica (Cadahia, 2000).
Los requerimientos de la planta y la disponibilidad de algunos nutrientes marcan la
necesidad de pH para el medio de cultivo, siempre con una tendencia mayoritaria a
valores ligeramente ácidos. (Masaguer et al., 2006). El nivel óptimo en el cultivo sin
suelo de hortalizas: pH (disolución del sustrato) = 5, 5-6, 8 (Escudero, 1993).
d) Relación Carbono: Nitrógeno (C/N)
La relación C/N se usa tradicionalmente como un indicio del origen de la materia
orgánica, de su madurez y de su estabilidad; es decir esta relación permite conocer el
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grado de las mezclas compostadas Los daños que aparecen sobre las plantas
cultivadas en materiales orgánicos inmaduros, son debidos tanto a una inmovilización
del nitrógeno como a una baja disponibilidad del oxígeno en la rizósfera. Esta situación
está provocada por la actividad de los microorganismos, que descomponen los
materiales orgánicos frescos y utilizan el nitrógeno para la síntesis de sus proteínas
celulares. El oxígeno es también consumido por la población microbiana (Cadahia,
2000). Una relación C/N entre 20 y 40 es considerada como óptima para el cultivo en
sustrato, y es un índice de un material orgánico maduro y estable (Abad et al., 1993).
3.1.9.3. Propiedades biológicas de los sustratos
La estabilidad biológica de los sustratos, está entendida como la resistencia a la
biodegradación de los componentes orgánicos del sustrato. Este problema se puede
acentuar cuando se emplean subproductos orgánicos incompletamente compostados,
provocando que las consecuencias de una falta de estabilidad biológica incidan sobre
varios aspectos en el cultivo (Masaguer et al., 2006).
a. Fitotóxicidad latente
Los bioensayos de germinación de semillas son de gran utilidad en la caracterización
de los materiales, ya que existe una estrecha relación entre los resultados obtenidos y
la potencialidad de dichos materiales para ser utilizados como sustratos en el cultivo sin
suelos (Abad et al., 1993) y (Ortega et al., 1996).
Los materiales inadecuados, con propiedades físicas y químicas desfavorables para el
crecimiento vegetal (salinidad elevada, presencia de ácidos alifáticos de cadena corta,
de compuestos fenólicos, etc.), inhiben o retrasan la germinación de las semillas y
provocan una reducción en el crecimiento de las raíces (Cadahia, 2000).
El modo de operar de estos bioensayos de germinación consiste en incubar semillas de
un cultivo sobre el extracto acuoso obtenido mediante filtración y evaluar el proceso de
la germinación, controlando tres parámetros característicos: número de semillas
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germinadas, longitud de radícula e índice de germinación (Handreck y Black 1991) y
(Abad et al., 1993).
3.1.10. Características adecuadas de los sustratos para la producción
Para obtener buenos resultados durante la germinación como el enraizamiento y el
crecimiento de las plantas, se requieren las siguientes características del sustrato
(Raviv et al., 1986) y (Abad et al., 1996).
3.1.10.1. Propiedades físicas
a) Elevada capacidad de retención de agua fácilmente disponible;
b) Suficiente suministro de aire;
c) Distribución del tamaño de las partículas que mantenga las condiciones antes
mencionadas;
d) Baja densidad aparente;
e) Elevada porosidad total;
f) Estructura estable que impida la contracción del sustrato
Cuadro 4. Valores óptimos de las propiedades físicas para sustratos hortícolas
Referencia: Abad et al., 1993
3.1.10.2. Propiedades físico- químicas y químicas
a) Baja capacidad de intercambio catiónico;
b) Suficiente nivel de nutrientes asimilables;
c) Salinidad reducida;
d) pH ligeramente ácido y moderada capacidad tampón;
e) Mínima velocidad de descomposición
Parámetro Valores óptimos
Espacio poroso total EPT > 85% vol.
Agua fácilmente disponible AFD = 20-30% vol.
Agua de reserva AR = 4-10% vol.
Capacidad de aireación CA = 10-30% vol.
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Cuadro 5. Valores óptimos para las propiedades químicas
Referencia: Abad et al., 1993
3.1.11. La Turba como elemento importante de sustratos
Las turbas son fundamentalmente vegetales fosilizados.
Penningsfeld y Kurzmann (1983), han definido la turba como la forma disgregada de la
vegetación de un pantano, descompuesta de modo incompleto a causa del exceso de
agua y la falta de oxigeno, que se va depositando con el transcurso del tiempo, lo que
favorece la formación de estratos más o menos densos de materia orgánica.
Strasburger et al. (1986), han señalado que este material orgánico de origen natural
está formado por restos de musgos y de otras plantas superiores, que se hallan en
proceso de carbonización lenta, fuera del contacto con el oxigeno, por lo que se
conserva largo tiempo su estructura anatómica.
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Cuadro 6. Propiedades físicas de las turbas. Influencia de la composición botánica
y el grado de descomposición
Propiedad
Turba
Sphagnum Sphagnum Rubia negra
Índice de grosor (%)
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Densidad aparente (g/cm3)
Espacio poroso total (% vol.)
Capacidad de aireación (% vol.)
Agua fácilmente disponible (% vol.)
Agua de reserva (% vol.)
Agua total disponible (% vol.)
Agua difícilmente disponible (% vol.)
Capacidad de retención de agua (ml/l)
Mojabilidad (min.)
Contracción (% vol.)
0.07 0.14
96 91
41 18
25 28
6 7
31 35
24 38
687 804
17 3
22 34
Referencia: Abad et al. (1996)
Cuadro 7. Propiedades químicas de las turbas. Influencia de la composición
botánica y el grado de descomposición
Propiedad
Turba
Sphagnum Sphagnum rubia negra
Conductividad eléctrica (extracto de
saturación; dS/m)
Capacidad de intercambio catiónico
(meq/100 g)
Materia orgánica (%)
Cenizas (% )
Nutrientes asimilables (extracto de
saturación; ppm):
N-N 3-
P
K+
Ca2+
Mg 2+
0.4 0.6
99 139
98 97
2 3
4 14
0.5 0.6
17 36
16 13
9 16
Referencia: Abad et al. (1996)
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3.1.11.1. Problemática del uso propio de turba
En horticultura la turba es el medio de cultivo o sustrato predominante. A nivel mundial
la producción total de turba hortícola asciende a 35-30 millones m3 anuales. Esta
necesidad de turba hace que el sistema sea estratégicamente frágil, puesto que el
incremento gradual del costo del transporte repercute directamente en el precio final del
sustrato. Además, el agotamiento de recursos naturales o el consumo energético
requerido durante el proceso de fabricación repercute de forma negativa sobre el
medioambiente (Raviv et al., 1986).
En los últimos 30 años se ha emprendido, a nivel mundial, una búsqueda activa de
materiales orgánicos alternativos a la turba. Según un estudio de impacto ambiental,
en el que se comparan los efectos provocados por la explotación de una turbera y la
construcción de una planta de compostaje de restos vegetales de cultivos hortícolas, se
confirma que el uso de sustratos alternativos como sustitutos de la turba lleva
beneficios, tanto económicos como medioambientales. Esto unido a la necesidad de
gestionar de forma adecuada los residuos orgánicos generados en diferentes sectores
de producción, hace que aparezcan gran cantidad de materiales susceptibles de ser
utilizados con este fin (Masaguer et al., 2006).
3.1.12. Materiales alternos a la turba como sustratos de cultivo
Este aspecto recobra más importancia cuando, en algunos casos, la utilización de
materiales autóctonos alternativos pueden presentar unos costos de adquisición más
económicos y ayudar a resolver problemas de eliminación de residuos de diferentes
sectores de producción (Urrestarazu y Salas, 2004).
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3.1.12.1. Materiales orgánicos
a) Residuos agrícolas
Los residuos orgánicos agrícolas son la fracción de un cultivo que no constituye la
cosecha propiamente dicha. Existen gran cantidad de residuos que se ajustan a este
concepto, entre estos están:
b) Cascarilla de arroz
Se trata de un material que pese a estar descrito su potencial uso como sustrato
hortícola desde hace algunos años, hasta la actualidad no se ha mostrado un interés en
utilizarlo como sustrato alternativo o simplemente como componente de sustratos
hortícolas mediante mezclas. Entre las características físicas, la más destacable
negativa, es la escasa capacidad de retención de agua fácilmente disponible, mientras
que como ventaja más notable se podría destacar la escasa salinidad que presenta
(Chinchilla, 1999).
c) Fibra de coco (Masaguer et al., 2006)
La apariencia de este material es similar a la turba y está compuesta básicamente por
lignina y celulosa proveniente del mesocarpo del fruto del cocotero. Las ventajas de la
fibra de coco se han enumerado por diversos autores, como:
1. Alta capacidad de retención de agua, igual o superior a la de la turba
2. Excelente capacidad de drenaje
3. Más resistente físicamente que la turba
4. Es un recurso renovable
5. Descomposición más lenta que la turba
6. Niveles aceptables de pH, CIC, C.E. y relación C/N
7. Mayor mojabilidad que la turba
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d) Compost agotado de champiñón El compost utilizado para el cultivo de champiñón (Agaricus bisporus) y de las setas
(Pleurotus ostreatus) también es un residuo que puede utilizarse como sustrato para el
cultivo de plantas hortícolas (Masaguer et al., 2006).
e) Corteza de Pino
La corteza es un término genérico que incluye a la corteza interna y a la corteza externa
de los árboles. Representa usualmente del 6% al 16% del volumen total del árbol y
existe una gran variabilidad debido a diversos factores como son: la especie arbórea y
la edad del árbol, al tipo de madera de la cual procede (blanda o dura), a la región
donde se produce, al tipo de suelo y a la época del año en que se obtiene, entre otros.
Se pueden utilizar corteza de muchas especies de árboles, pero la más utilizada es la
corteza de pino (Koranski, 2004).
f) Aserrín El aserrín constituye un subproducto de la producción forestal. Está compuesto en un
alto porcentaje por residuos de madera y muy poco por corteza. El aserrín posee
buenas propiedades físicas, las cuales se mantienen durante largo tiempo, además al
aumentar la cantidad de aserrín en la preparación de una mezcla incrementa el
porcentaje de aireación (Calderón, 2004). El pH de aserrín fresco suele oscilar entre 4.5
y 5.5 y aumenta hasta 6.5 -7.0 cuando se composta (Grez et al., 1990).
g) Residuos de origen marinos
Algunos autores como Urrestarazu en su trabajo Sustratos Orgánicos menciona dentro
del inventario de sustratos orgánicos clasificación y propiedades; el uso de residuos de
origen marinos acumulados en las costas de algunas comarcas españolas, aludiendo a
que en las zonas costeras se suelen acumular restos de algas arrastrados por el oleaje,
estos son susceptibles de ser utilizados como sustrato hortícolas, especialmente
importante por su abundancia son los restos de las praderas de Posidonia constituidas
esencialmente por fanerógamas marinas. Su uso como sustrato hortícola puede
además resolver un problema ya que daña localmente al turismo. Por tanto podría
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constituir un buen ejemplo de sustrato alternativo en horticultura previamente
compostado y reajustadas sus características (Orquin et al., 2001).
3.1.12.2. Materiales inorgánicos
a) Arena
Es un material de naturaleza silícea (SiO2>50%) y de composición variable, que
depende de los constituyentes de la roca silicatada original (Cadahia, 2000).
Las arenas incluyen típicamente las fracciones granulométricas comprendidas entre
0.02 mm y 2 mm. Desde el punto de vista hortícola, se prefieren aquellas con tamaño
de partícula de medio a grueso (0.6 mm-2.0 mm) (FAO, 1990).
Las propiedades físicas varían en función del tamaño de las partículas. La densidad
aparente de las arenas es superior a 1.50 g/cm3, siendo el espacio poroso total inferior
al 50% del volumen. Las arenas finas con tamaño de partícula inferior a 0.5 mm,
presenta una buena capacidad de retención de agua, pero están pobremente aireadas,
especialmente cuando la altura del sustrato en el contenedor es pequeña. Las arenas
gruesas retienen menos agua fácilmente disponible y están mejor aireadas (Cadahia,
2000).
Su pH varía entre 4 y 8. Son inertes desde el punto de vista químico, siempre y cuando
estén excentas de limos, arcillas, carbonato cálcico etc. Su capacidad de intercambio
catiónico es nula o muy baja (inferior a 5 meq/100 g) (Moinereau et al., 1987)
b) Piedra pómez
Este material es derivado de la espuma volcánica, por eso su alta porosidad, poco peso
y tamaños variados, con buena aireación y drenaje. Presenta buena retención de
humedad (Bastidia, 2002).
21
Este material proviene de depósitos formados por tetras o flujos piroclásticos
compuestos por cenizas volcánicas producto de la intensa actividad volcánica del
terciario y cuaternario (Hernández, 1991).
Estos materiales pueden estar en su estado natural mas o menos consolidados
dependiendo de sus procesos de formación y consolidación, algunos materiales
principalmente provenientes de flujos piroclásticos pueden estar muy cementados o
soldados, a los cuales se les acostumbra llamar rocas piroclásticas (Raviv et al., 1986).
La composición litológica de los materiales es riolítica. El lapillo de pómez es muy
común en estos materiales y esta compuesto de vidrio volcánico espumoso,
frecuentemente vesicular, con fenocristales de plagioclasa (ologoclasa, andesina),
cuarzo y algunos minerales, biotita, anfibol (hornblenda), la estructura de las partículas
de este material es de tipo espumoso y vesicular, superficialmente son rugosa y áspera
(Raviv et al., 1986).
3.2. MARCO REFERENCIAL
3.2.1. Ubicación Geográfica
La primera fase de la investigación se inicio con la etapa preliminar de campo (Lago de
Izabal, Río Dulce), para la colecta y tratamiento de la biomasa de Hydrilla verticillata
(L.F.) Royle. El área se localiza entre las latitudes 15º 24’ Norte y 15º 38’ Norte y las
longitudes 88º 58’ Oeste y 88º 25’ Oeste, abarca el bosque muy húmedo subtropical
cálido (CONAP, 2006).
Posteriormente la fase de laboratorio donde se caracterizaron sus propiedades físicas
químicas y biológicas en el Laboratorio Salvador Castillo O. de la Facultad de
Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala, en Ciudad Universitaria
zona 12. En el municipio de Guatemala en el departamento de Guatemala.
Encontrándose a 1,502 m.s.n.m. y una latitud norte 14º 35’ 11’’, longitud oeste 90º 35’
22
58’’ con una precipitación media anual de 1,216mm, temperatura media de 18.3 ºC y
una humedad relativa de 79% (Cordón, 1991).
Luego la fase experimental de campo (invernadero), donde se evaluó el efecto de los
sustratos en la producción de plántulas en pilones del cultivo de pepino, esta etapa se
realizó en los invernaderos para producción de pilones de la Escuela Nacional Central
de Agricultura, la cual se encuentra ubicada en la aldea Bárcenas, Villa Nueva a una
altura 1,450 m.s.n.m.; geográficamente ubicada en las coordenadas 14º 32’ 24’’
Latitud Norte y 90º 36’ 78’’ Longitud oeste. Con un rango de temperatura entre 18 y
25 ºC y una humedad relativa del 80%. Figura 12A. El tiempo de producción de las
plántulas en pilón de pepino, fue de 17 días. Ambas Instituciones se ubican dentro
de la zona de vida Bosque Húmedo Subtropical templado (Bh-st).
3.2.2. Vías de acceso
Por su accesibilidad terrestre y acuática la colecta de Hydrilla, se realizó en el municipio
de El Estor departamento de Izabal, primeramente se identificaron los puntos de
extracción y después se procedió a la colecta por medio de una barcaza (maquinaria
especializada para esta actividad).
El Centro Experimental de Agronomía y el laboratorio de análisis de suelo, planta y
agua “Salvador Castillo Orellana” están ubicados dentro del Campus Central de la
Universidad de San Carlos de Guatemala, se tiene acceso mediante el circuito
periférico que rodea la Ciudad Universitaria en la zona 12 de la Ciudad de Guatemala.
La escuela Nacional de Agricultura, es accesible por carretera totalmente asfaltada, a
través del desvió en el kilómetro 17.5 de la carretera que conduce hacía el municipio de
Amatitlán, Guatemala.
23
3.2.3. Instalaciones
a) Estructura de invernadero
El invernadero utilizado es estándar de 2 naves de 32 metros de largo por 15 metros
de ancho con 4 camas, las cuales tienen capacidad para 195 bandejas cada cama, lo
que quiere decir que se tiene 780 bandejas en el invernadero y produce mensualmente
una cantidad aproximada 188,760 plántulas de pilón entre las que se encuentra pepino,
apio, remolacha, cilantro, brócoli, lechuga, repollo, lechuga, repollo, puerro, espinaca.
(Figura 12A). Tiene altura máxima de cumbrera 6.50 m y mínima de cumbrera 4.50 m,
altura máxima de canal 5.00 m y mínima de canal 3.00 m; altura de ventana lateral
2.00m; altura de antepecho 0.50 m; apertura cenital 12%; inclinación simple.
b) Estructura de soporte para bandejas
Las camas que se utilizaron tuvieron las medidas siguientes: largo: 30 m, ancho: 2 m.
Distancia de marco a marco: 2 m. Separación entre cada cama 20 cm. Separación de
alambre dentro de la cama 35 cm. Cada cama tiene 13 marcos, cada marco tiene 5
bandejas (13*5) = 65bandejas en una línea * 3 líneas = 195 bandejas en una cama * 4
camas se tiene = 780 bandejas en el invernadero*242 celdas de cada bandeja =
188,670 plántulas de pilón. Empezaron a germinar las semillas de pepino a los 3 días,
y a los 5 días, se alcanzó el máximo porcentaje de germinación, siendo del 85%
(prueba de germinación).
3.2.4. Antecedentes de utilización de medios de cultivos
El auge de los cultivos en contenedores en Guatemala ha traído como consecuencia la
aparición de empresas destinadas a la elaboración de pilones de hortalizas, frutales y
forestales, incrementando la demanda de un sustrato especial para la elaboración de
los mismos, pero la totalidad de los que existen a la venta son sustratos importados, la
mayor parte de ellos de Canadá y Europa. Las instituciones educativas dedicadas a
24
producir plántulas en pilón en su mayoría son consumidoras de sustrato a base de turba
Sphagnum no siendo la excepción la Escuela Nacional de Agricultura (ENCA).
a. Experiencias de otros sustratos empleados.
Algunos países como España han realizado estudios de producción de plantas
hortícolas y ornamentales en contenedores con sustratos alternativos a la turba. Por lo
que han enfocado esfuerzos orientados al desarrollo de nuevos sustratos de cultivo a
base de residuos orgánicos como el compost agotado de champiñón, corteza de pino, y
resto de poda, usando como sustratos control la turba (Masaguer et al., 2006).
Un estudio sobre sustratos realizado en la región de Murcia (Franco, 2001), afirma que
actualmente no existe ningún material que haya demostrado, en la práctica, ser mejor
que la turba en retención de agua, aireación y fibrocidad, por lo que es previsible que
siga dominando el mercado hortícola, al menos, mientras no se limite de forma drástica
su extracción en los principales países productores.
Sin embargo Guatemala es un país que también genera gran cantidad de residuos
orgánicos que pueden ser utilizados en la horticultura nacional, en la actualidad parte
de estos residuos son los que se obtienen a partir de la extracción de la planta acuática
Hydrilla verticillata, como consecuencia de técnicas de manejo y métodos de control
integrados de esta hierba acuática, se determinó transformar en sustrato y a la vez
reducir el crecimiento de ésta, que es un vegetal no nativo del lago de Izabal y otros
lugares del país que se ha convertido en una peste difícil de eliminar, porque se
reproduce y crece rápidamente; además, deteriora el medioambiente, afecta al sector
turístico, de recreación, pesca, y la navegación, desplaza a otras plantas acuáticas
nativas y especies de animales.
Estudios sobre la utilización de residuos de Hydrilla como sustrato para la producción
de plántulas en pilón no se han realizado anteriormente; sin embargo, si existen
muchos trabajos realizados en los cuales se han utilizado otros residuos locales.
25
Utilizando materiales como tierra, cascarilla de café, fibra de coco, arena pómez,
estiércol de pelibuey, biocofia, y gallinaza en diferentes combinaciones, Castro (1,998),
evaluó sustratos para semillero de chile pimiento (Capsicum annum L.) en bandejas
plásticas, para su trasplante en pilón, concluyendo que la mezcla de suelo + arena
pómez + biocofia, en proporciones 2:1:1 presentó mejores características en el pilón.
La evaluación de cinco sustratos para la realización de semilleros de tomate
(Lycopersicum esculentum var. Roma Gigante), en bandejas de plástico para trasplante
en pilón, fue reportada por Droegue (1,997), en el cual de los materiales evaluados
(turba + arena, olote molido + compost, compost + arena pómez, raíces de malezas +
turba, y tierra + gallinaza + arena pómez) el sustrato con mejores resultados fue el de
tierra + gallinaza + arena pómez.
Machorro (1,999), evaluó siete sustratos para el trasplante en pilón de lechuga (Lactuca
sativa variedad Salinas), siendo estas diferentes combinaciones de tierra, gallinaza
deshidratada, arena pómez, bagazo de caña, y fibra de maguey, presentando los
mejores resultados la combinación de tierra, gallinaza deshidratada, fibra de maguey y
bagazo de caña en proporciones 1:1:1:1
También materiales como cascarilla de arroz, arena de río, arena pómez, suelo,
compost, y broza, fueron evaluados como sustratos para la producción de plántulas de
brócoli (Brasica oleracea var. Itálica) en pilón por Gonzáles (2,004), indicando como el
mejor la combinación de suelo + compost + arena de río en la relación 2:1:1 utilizando
como testigo al sustrato comercial Mix 3 (a base de turba). Calderón (2,004), evaluó
sustratos a base de cascarilla de arroz, rastrojo de fríjol, jaragua, tuza, olote, aserrín de
pino descompuesto, cáscara de coco, bagazo de caña para la producción de plántulas
de tomate (Lycopersicum esculentum hibrido Elios) en recipientes, obteniendo los
mejores resultados el sustrato a base de bagazo de caña. Teniendo en cuenta estas
perspectivas, la utilización de materiales locales en la producción de plántulas en pilón
de las principales hortalizas se limita a residuos de otros cultivos, convirtiéndose en
dependencia de la producción de estos. Sin embargo, la utilización de Hydrilla no se
ajusta a estas condiciones y debido a que los esfuerzos se han enfocado en su
26
mayoría a determinar la presencia, impacto ambiental, manejo, monitoreo y mitigación
de esta planta, la convierten en un residuo con alta disponibilidad por su grado de
infestación.
27
4. OBJETIVOS
4.1. General
Generar un sustrato alternativo a la turba Sphagnum, con propiedades físicas,
químicas y biológicas adecuadas para la producción de plántulas en pilón de pepino
Cucumis sativus L.
4.2. Específicos
1. Caracterizar las principales propiedades físicas, químicas y biológicas de sustratos a
base de diferentes proporciones de residuos de Hydrilla verticillata y arena
pómez.
2. Evaluar el efecto de diferentes proporciones de residuos de Hydrilla verticillata (L.F.)
Royle, sometidas a distintos tiempos de compostaje, en la producción de plántulas
en pilón de pepino.
3. Evaluar la factibilidad económica de diferentes sustratos generados a partir de
residuos de Hydrilla verticillata y arena pómez.
28
5. HIPÓTESIS
1. Por los menos una de las proporciones de residuos de Hydrilla y arena pómez a
evaluar, presentará características físicas, químicas y biológicas apropiadas para
ser utilizada en la técnica de producción de pilones.
2. Uno de los tiempos de compostaje de Hydrilla, proporciona un producto de
calidad para ser utilizado, solo o en combinación con arena pómez, para la
producción de plántulas en pilón del cultivo de pepino.
3. Por lo menos uno de los sustratos generados de residuos de Hydrilla y arena
pómez presentará ventaja económica, en comparación con el sustrato comercial
a base de turba Sphagnum.
29
6. METODOLOGÍA
El estudio se realizó en cuatro fases. Una primera fase de campo, para la colecta y
tratamiento de residuos de Hydrilla verticilllata (L.F.) Royle y la arena pómez;
posteriormente una fase de laboratorio, con la finalidad de caracterizar física, química y
biológicamente las diferentes proporciones de arena pómez y residuos de Hydrilla
sometidas a diferentes tiempos de degradación; la tercera fase se ejecutó en
invernadero y consistió en la evaluación técnica agronómica de los diferentes sustratos
para la producción de pilones de pepino; la última fase se ejecutó en gabinete y tuvo
como finalidad la evaluación de la factibilidad económica de preparar, disponer y utilizar
los diferentes sustratos. A continuación se sintetizan las acciones seguidas en cada
una de las fases ejecutadas.
6.1. Fase preliminar de campo
A. Colecta y transporte de residuos de Hydrilla verticillata
Se colectaron residuos de Hydrilla verticillata (L.F.) Royle en las áreas infestadas del
Lago de Izabal, realizando la colecta en las áreas de El Estor e Icacal; se utilizó
maquinaria especializada (barcaza). Los residuos se transportaron en vehículo desde
el departamento de Izabal hasta el área de invernaderos y laboratorio de la Facultad de
Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala.
B. Preparación y acondicionamiento de residuos de Hydrilla
b.1) Secado: Los residuos de Hydrilla se secaron a temperatura ambiente hasta
alcanzar peso constante, el cual se estableció con ayuda de una balanza analítica.
b.2) Molienda de residuos de Hydrilla: Se utilizó un molino de martillos hasta
obtener una granulometría entre 0.2 mm y 7 mm de grosor, para favorecer la
degradación y descomposición de estos residuos.
30
6.2. Fase de Laboratorio: Caracterización de las propiedades físicas, químicas y biológicas del sustrato a base de residuos de Hydrilla
Se realizó en el laboratorio de análisis de suelo-planta Ing. Salvador Castillo de la
Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala, en Ciudad
Universitaria zona 12. Durante esta fase se alcanzó el primer objetivo específico
planteado.
A Caracterización de las principales propiedades físicas, químicas y biológicas de las diferentes proporciones de residuos de Hydrilla verticillata y arena pómez.
a.1) Caracterización de las principales propiedades físicas de los sustratos
Contenido de materia seca (MS):
Para cada uno de los tratamientos (proporciones de Hydrilla y arena pómez) se
registraron los valores de materia fresca (MF); para determinar la materia seca fueron
colocados en estufa durante 24 horas a 105 °C. Con los datos correspondientes a peso
fresco y peso seco se procedió a obtener la humedad del sustrato. A este respecto
Koranski (2004), indica que un sustrato demasiado seco puede ser difícil de
rehumedecer, un sustrato demasiado húmedo es más pesado de transportar.
Contenido de agua (CDA):
La humedad en peso referida al material húmedo (Hmf) es la razón entre la masa de
agua y la masa del material húmedo. La humedad en peso referida al material seco
(Hm) es la razón entre la masa de agua y la masa del material seco (Koranski, 2004).
CDA= Espacio poroso – Agua fácilmente disponible
Humedad volumétrica
Es la razón entre el volumen de agua y el volumen total aparente del sustrato. Esta
manera de expresar el contenido de humedad presenta la ventaja de dar una idea más
31
concreta de la cantidad de agua retenida por el material referido al volumen ocupado
por el material referido al volumen ocupado por este material en un contenedor para
cultivo (Koranski, 2004).
Hvol = Va / Vs* 100
Siendo:
Hvol: Humedad volumétrica expresada en porcentaje
Va: Volumen de agua
Vs: Volumen total del sustrato
Densidad aparente (DA):
La densidad aparente se define como la masa seca del material sólido por unidad de
volumen aparente del sustrato húmedo, incluyendo el espacio poroso entre las
partículas. La medición se efectuó pesando una probeta graduada de 250 ml llena del
sustrato; luego de haber pesado la probeta vacía (tara T), se llenó con 50 ml de
muestra; la probeta se dejó caer en una mesa de madera desde una altura de 5 cm
para apelmazar el sustrato; estas operaciones se repitieron hasta que la probeta
estuviera llena (250 ml) luego se peso la probeta (P) (Koranski, 2004).
Da = Probeta + sustrato – tara/ 250ml Da = (P-T) / V siendo:
P= Peso de la probeta más sustrato (g)
T= Tara (peso de la probeta vacía)
V=Volumen de la probeta (250 ml)
Porosidad (P):
Se define como la cuantificación del espacio ocupado por poros en un sustrato y
también se denomina espacio de poros, espacio poroso o espacio vacío. Normalmente
se expresa como porcentaje respecto al volumen aparente del suelo. Para calcularlo se
aplicó agua a una probeta graduada de 250 ml llena de sustrato que se utilizó en el
32
cálculo de la densidad aparente, hasta que todos los espacios porosos fueron llenados.
Se anotó el volumen de agua requerido, esto equivale al % de porosidad (Koranski,
2004).
Agua fácilmente disponible (AFD):
El agua fácilmente disponible es la diferencia entre el volumen de agua retenida por el
sustrato después de haber sido saturado con agua y dejado drenar a 10 cm de tensión
(matricial), y el volumen de agua presente en dicho sustrato a una succión de 50 cm de
columna de agua. Se determinó de la siguiente manera: Se vertió la probeta de 250
ml llena de agua y sustrato que se utilizó para el cálculo del espacio poroso, sobre un
papel absorbente y se dejó que el agua filtrara libremente. Después de filtrado, se
volvió a pesar la probeta más el sustrato. Se resto (peso del sustrato - tara) al peso de
la probeta más el sustrato después de filtrado. Esta diferencia es igual al agua
fácilmente disponible (Koranski, 2004).
AFD= (Probeta + sustrato filtrado) – (probeta + sustrato- tara)
Hvol = Agua absorbida del sustrato/ peso neto del sustrato * 100
Agua absorbida del sustrato = (Probeta + sustrato filtrado) – (tara)
Peso neto del sustrato = (Tara + sustrato) – (tara)
Capacidad de aireación (CA):
Se define como la proporción del volumen del sustrato de cultivo que contiene aire,
después de que dicho sustrato ha sido saturado con agua y dejado drenar, usualmente
a 10 cm de tensión de columna de agua. Se consideran valores óptimos aquellos entre
20 y 30% del volumen. Se restó el agua retenida a capacidad de campo del espacio
poroso total. Esto equivale a espacio con capacidad de aireación (Koranski, 2004).
CDA= (Espacio poroso)- (Agua fácilmente disponible).
33
Mojabilidad (M):
La mojabilidad se expresa como el tiempo (en minutos) necesario para que se
absorban 10 ml de agua destilada a través de la superficie de una muestra de sustrato
seco a 40 ºC. El nivel óptimo es igual o inferior a 5 minutos. El tiempo de mojabilidad
se determinó de la siguiente manera: Se secaron 10 gramos del sustrato a 40 ºC. Se
les aplicó 10 ml de agua destilada, determinando con cronómetro el tiempo que tardó
en absorber dicha agua (Koranski, 2004).
a.2) Caracterización de las principales propiedades químicas del sustrato
Disponibilidad de nutrientes
El procedimiento de análisis de los nutrientes asimilables consistió en equilibrar la
muestra del sustrato con una determinada solución extractante (agua, acetato amónico,
agua destilada) durante un tiempo normalizado. Una vez alcanzado el equilibrio se
determinaron los nutrientes disueltos o extraídos por dicha solución. Estos elementos
fueron: elementos primarios K, P, elementos secundarios Ca, Mg, y micro elementos
Fe, Cu, Zn, Mn. La metodología para la determinación de estas características se
presenta en la tabla 8 (Estrada, 2003).
Potencial hidrógeno del sustrato
El pH ejerce sus efectos principales sobre la asimilabilidad de los nutrientes, la
capacidad de intercambio catiónico y la actividad biológica. Bajo condiciones de cultivo
intensivo, se recomienda mantener el pH del sustrato dentro de un intervalo reducido
(de 5.5 a 6.8). La metodología para determinar esta característica se presenta en la
tabla 8 (Estrada, 2003).
34
Salinidad
La salinidad se refiere a la concentración de sales solubles presentes en el extracto de
saturación. La metodología para la determinación de esta característica es la siguiente:
Se colocaron en un erlenmeyer 25 gramos de sustrato más 50 ml de agua destilada.
Se determinó la concentración de sales con un conductivímetro (Koranski, 2004)
Relación Carbono/Nitrógeno (C/N):
Se usa como un índice de origen del sustrato, de su madurez y de su estabilidad.
Una relación inferior a 40 se considera óptima para el sustrato y es un índice de un
material orgánico maduro y estable. La medición de contenido de carbono orgánico se
realizó por el método Walkley- Black de oxidación de la materia orgánica con
dicromato de potasio. El contenido en carbono puede ser estimado con una precisión
suficiente para el cálculo de la relación C/N, a partir de la tasa de materia orgánica del
sustrato (MO) (Franco, 2001). C = 0.75 * MO = 0.75 * (100 - c) (% MS).
El nitrógeno total (N) se midió por el método Micro-Kjeldahl (digestión, destilación,
titulación) (Koranski, 2004).
Contenido de materia orgánica (MO)
La medición de contenido de materia orgánica se realizó por el método Walkley-Black
de oxidación de la materia orgánica (Koranski, 2004).
35
Cuadro 8. Métodos utilizados en el laboratorio para determinar las propiedades químicas del sustrato evaluado
Referencia: Estrada, 2003.
a.3) Caracterización de las principales propiedades biológicas del sustrato
Fitotóxicidad (Bioensayo):
Los ensayos biológicos o bioensayos, se basan en porcentajes de germinación y
comúnmente son usados como indicadores de salinidad o presencia de compuestos
tóxicos como polifenoles.
Se obtuvo un extracto acuoso mezclando sustrato y agua destilada en proporción 1:10,
se agitó durante 10 minutos y se colocó en una caja petri de 9 cm de diámetro, se
colocó un disco de papel filtro, sobre éste se distribuyeron 10 semillas de pepino
variedad Tropicuke II y se le agregó 10 ml del extracto acuoso filtrado; finalmente se
calculó el porcentaje de germinación.
% G= 100 * plantas germinadas / plantas totales sembradas
Determinación Método
Fósforo (%) Colorimetría
Potasio (%) Espectrofotometría de absorción atómica
Nitrógeno (%) Micro-Kjeldahl
Elementos secundarios Espectrofotometría de absorción atómica
Microelementos Espectrofotometría de absorción atómica
pH Potenciómetro relación 1:2.5
36
6.3. Fase experimental de campo Invernadero
Durante esta fase se alcanzó el segundo objetivo específico del ensayo. Consistió en
la evaluación del efecto de once proporciones de residuos de Hydilla verticillata y arena
pómez sometida a tres tiempos de compostaje en la producción de plántulas en pilón.
La evaluación se realizó durante los meses de Noviembre-Diciembre del año 2007 en
un invernadero propiedad de la Escuela Nacional Central de Agricultura, utilizándose
bandejas de duropor de 242 celdas y semillas del cultivo de pepino Cucumis sativus L.
variedad Tropicuke II.
6.3.1. Metodología experimental
6.3.1.1. Tratamientos evaluados
Los tratamientos incluyeron restos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje y
proporciones de la misma mezclada con arena pómez. Como testigo se incluyó un
tratamiento con turba rubia Sphagnum (testigo comercial KLASMANN TS1) y otro
tratamiento que consistió en restos de Hydrilla sin compostaje y sin mezcla con arena.
Los porcentajes (proporciones) de los componentes de las mezclas (Hydrilla y arena
pómez) se realizaron con base en volumen. En el cuadro 9 se tiene en la primera
columna el número de tratamiento, en la segunda un código que indica el tiempo de
compostaje y el porcentaje de cada componente en la mezcla, y en la tercera la
constitución de cada una de los tratamientos.
37
Cuadro 9. Descripción de diferentes mezclas de Hydrilla y arena pómez evaluadas para la producción de plántulas en pilón de pepino Cucumis sativus L.
Tratamiento Nomenclatura Proporciones en volumen (%)
T1 HSD-100 Testigo absoluto: Hydrilla sin compostaje 100%
T2 H15-100 Hydrilla con 15 días de compostaje 100%
T3 H15 90-10 Hydrilla con 15 días de compostaje 90% - arena
pómez 10%
T4 H15 70- 30 Hydrilla con 15 días de compostaje 70% - arena
pómez 30%
T5 H15 80 -20 Hydrilla con 15 días de compostaje 80% - arena
pómez 20%
T6 H30-100 Hydrilla con 30 días de compostaje 100%
T7 H30 90-10 Hydrilla con 30 días de compostaje 90% - arena
pómez10%
T8 H30 70- 30 Hydrilla con 30 días de compostaje 70% - arena
pómez 30%
T9 H30 80 – 20 Hydrilla con 30 días de compostaje 80% - arena
pómez 20%
T10 H45-100 Hydrilla con 45 días de compostaje 100%
T11 H45 90-10 Hydrilla con 45 días de compostaje 90% - arena
pómez 10%
T12 H45 70-30 Hydrilla con 45 días de compostaje 70% - arena
pómez 30%
T13 H45 80-20 Hydrilla con 45 días de compostaje 80% - arena
pómez 20%
T14 TR-100 (Control ) turba Sphagnum 100%
38
6.3.1.2. Material experimental
a. Principales propiedades físicas del comparador comercial (turba Sphagnum)
Desde el punto de vista físico, en la turba Sphagnum, las propiedades materia
seca(Ms), contenido de agua(CDA), agua fácilmente disponible(AFD), mojabilidad(M) se
encuentran arriba de los niveles medios recomendados, sobresale el agua fácilmente
disponible(AFD) y su baja densidad aparente(Da). Posee además una adecuada
humedad volumétrica (Hvol), contenido de aire(CA), porosidad(P). Su mojabilidad es
lenta debido a su estructura fibrilar lo que hace que el contacto con el agua sea tardado.
Cuadro 10. Características físicas del comparador comercial turba Sphagnum.
Tratamientos Ms
(%)
CA
(%)
Hvol
(%)
Da
(g/cm3)
P
(%)
AFD
(%)
CDA
(%)
M
(Minutos)
Turba
Sphagnum
100% control
53.34 46.66 34.48 0.17 90.00 152.20 72.80 7.52
Niveles
óptimos*
20-
30
55-65 24-40 0.15-
0.5
>85 20-30 20-30 <5
* Referencia: Koranski, 2004; Cadahía, 2005
b. Principales propiedades físicas de la Arena Pómez
Al evaluar sus propiedades físicas se presentan valores altos en materia seca(Ms),
agua fácilmente disponible(AFD), contenido de agua(CDA), densidad aparente(Da) y
dentro de lo permitido contenido de aireación(CA), humedad volumétrica(Hvol),
mojabilidad(M) y porosidad(P) que coinciden con lo encontrado en el comparador
teórico. Estos resultados muestran que este sustrato es una opción para sustituir a la
turba Sphagnum. Además, se puede apreciar que es inerte, empleándose en la
elaboración de plántulas en pilón, tanto de forma experimental como comercial.
39
Cuadro 11. Características físicas de la arena pómez.
Tratamientos Ms
(%)
CA
(%)
Hvol
(%)
Da
(g/cm3)
P
(%)
AFD
(%)
CDA
(%)
M
(Minutos)
Grava arena
pómez
83.11 16.89 26.24 0.90 42.40 49.90 56.10 1.25
Niveles
óptimos*
20-30 55-65 24-40 0.15-0.5 >85 20-30 20-30 <5
*Referencia: Koranski, 2004; Cadahía, 2005
6.3.1.3. Unidad Experimental
Se utilizó como unidad experimental una bandeja de poliestireno (duropor), debido a la
cualidad de mejor operación con ellas, así como una mejor vida útil, dicha bandeja tiene
capacidad para 242 plántulas, con una dimensión de 11 celdas de ancho x 22 celdas de
largo, con capacidad de 37.5 cc de sustrato/celda, de las cuales se utilizaron 100
plantas para un tratamiento y 100 para otro (Figura 2). Se utilizaron 20 plantas de la
parte central de la bandeja como parcela útil. (Figura1). Se registró la siguiente
información de las semillas y plantas germinadas: (porcentaje de germinación, altura
promedio de plantas, diámetro del tallo, compactación del pilón, materia fresca-seca) y
totales (análisis foliar). (Figura 1). Las dimensiones de bandeja 0.06 x 0.66 x 0.33 m
(alto, largo, ancho), dimensiones de celda 6 x 2.5 x 2.5 cm. (Figura 2). Los
tratamientos se distribuyeron en el invernadero, buscando la uniformidad de los mismos
y que todos fueran evaluados bajo las mismas condiciones.
40
10
ss
Figura 1. Bandeja de duropor utilizada para el experimento
Figura 2. Unidad experimental, neta y total.
11 celdas de
ancho
22 celdas de
largo
Volumen 37.5
cc de
sustrato/celda
Capacidad 242
plántulas
100 Plántulas
tratamiento 2
100 plántulas
tratamiento 1
Dimensión de celda
Parcela útil (20 plántulas)
Parcela Bruta (100 plántulas)
41
6.3.1.4. Diseño experimental
Para el desarrollo de esta investigación, la estructura de los tratamientos no está
diseñada para ser analizado como bifactorial, por este motivo solo se hizo un análisis
completamente al azar. Se utilizó el programa Info stat v2008.
6.3.1.5. Modelo Estadístico
Completamente al Azar simple
Yij = µ + Ti + Eij
Donde:
Yij = Variable evaluada de la ij-ésima unidad experimental
µ = Efecto de la Media General de la variable evaluada.
Ti = Efecto de la ij-ésima proporción de Hydrilla y arena pómez sobre las variables
evaluadas
Eij = Efecto del error experimental asociado a la variable respuesta.
6.3.1.6. Variables evaluadas del ensayo
Para responder a los objetivos e hipótesis planteados en el presente ensayo se
evaluaron las siguientes variables:
Variables evaluadas en la caracterización física, química y biológica de los sustratos.
Caracterización física
1. Materia seca (%)
2. Densidad aparente ( g/cm3)
3. Contenido de Agua ( % vol)
4. Porosidad (% vol)
42
5. Agua fácilmente disponible (% vol)
6. Capacidad de aireación (% vol)
7. Mojabilidad (min)
Caracterización química
1. Nutrientes disponibles (ppm)
2. pH
3. Salinidad (ds / m)
4. Relación C/N
5. Materia orgánica (%)
Caracterización biológica
1. Porcentaje de germinación
Variables evaluadas en la fase de obtención de plántulas en pilón
Porcentaje de germinación
En cada uno de los tratamientos, se tomó el porcentaje de semillas germinadas a los
seis días después de la siembra, cuando se tenía un 50% de semillas germinadas.
Este se determinó utilizando la siguiente fórmula. % G= 100 * plantas germinadas /
plantas totales sembradas
Peso seco (tallo + raíz)
A las 20 plantas de cada parcela neta se les separó el follaje (hojas - tallos) y se les
quitó el sustrato lavando las raíces, se cortó la parte aérea de las plántulas y se secaron
en un horno de convección por 48 horas a una temperatura de 71° C, posteriormente
se determinó el peso respectivo (g) en una balanza analítica. Estos datos se tomaron
a los 17 días después de la siembra, momento de estar listo el pilón para el trasplante.
43
Con la diferencia de peso de estado húmedo a seco se calculó el contenido de materia
seca en porcentaje.
Peso fresco (tallo + raíz)
Se tomaron las 20 plántulas de la parcela neta de cada unidad experimental, a las que
se les eliminó el sustrato lavando las raíces, después se separó el follaje (hojas y tallos)
de las raíces pesando cada una de las partes por separado (muestreo destructivo)
obteniendo su peso fresco en gramos en una balanza analítica. Estos datos se
tomaron a los 17 días después de la siembra momento de estar listo el pilón para el
trasplante.
Altura de plántulas
A las 20 plántulas de pepino de la parcela neta de cada unidad experimental se les
midió la altura en cm utilizando una regla graduada, desde la superficie del sustrato
hasta el ápice de la planta. Esta variable se tomó a los 17 días después de la siembra
momento de estar listo el pilón para el trasplante.
Diámetro en la base del tallo
A las 20 plántulas de la parcela neta se les midió el diámetro en la base del tallo,
obteniendo al final el promedio respectivo. Se utilizó una regla graduada en mm. La
medición se hizo a los 17 días después de la siembra.
Grado de compactación del pilón
Esta variable consistió en medir el grado de compactación del sistema sustrato-raíz del
pilón. De las 20 plántulas tomadas de la parcela neta se hicieron las evaluaciones
para determinar la compactación en base a la escala descrita para esta variable de
respuesta. (Tabla 12). La lectura se hizo a los 17 días después de la siembra.
44
Cuadro 12. Escala descrita para el grado de compactación del pilón
Buena Al extraer el pilón de la bandeja y/o dejarlo caer no se desmorona (se
mantiene el 100%)
Regular Al extraer el pilón de la bandeja y/o dejarlo caer se mantiene un 75%
Mala Al extraer el pilón de la bandeja y/o dejarlo caer se mantiene menos
del 75%
Análisis foliar
En cada tratamiento se determinaron los niveles nutricionales del pilón en la totalidad
de plantas (100). Los elementos cuantificados fueron: elementos primarios (%): P, K;
elementos secundarios (%): Ca, Mg; elementos menores (ppm): Cu, Fe, Mn, Zn. Las
determinaciones se hicieron a los 17 días después de la siembra.
Variable evaluada en la caracterización biológica
Porcentaje de germinación
Se colocaron en una caja petri, 10 semillas de pepino; se les agregaron 10 ml del
extracto acuoso de Hydrilla diluido con agua (1:10). Finalmente se calculó el
porcentaje de germinación
% G= 100 * plantas germinadas / plantas totales sembradas
6.3.1.7. Manejo agronómico del experimento
Tecnología de producción del cultivo
La tecnología utilizada fue la de producción en condiciones protegidas.
Origen y preparación del material de siembra
La adquisición de la semilla de pepino variedad Tropicuke II (80% poder germinativo) se
realizó en la empresa Semeca garantizando de este modo su origen y calidad.
45
Preparación del material de siembra
La preparación de los sustratos se hizo manualmente, antes de su utilización para el
llenado de las bandejas se humedeció con agua para mejorar la compactación, ya que
los sustratos orgánicos inicialmente tienen una baja capacidad de retención de
humedad. Con esto se `proporcionó la humedad adecuada para que la semilla iniciara
su proceso de emergencia.
Llenado de bandejas
Antes del llenado de bandejas, se humedeció el sustrato para mejorar la compactación,
ya que los sustratos orgánicos inicialmente tienen una baja capacidad de retención de
humedad. Luego se procedió a llenar las bandejas con el sustrato con las diferentes
proporciones correspondientes según el tratamiento.
Desinfección de sustrato
Se desinfectó el sustrato utilizando el fungicida Etridiazole Metil tiofanato (Banrot) a
razón de 4 cc/l, con el objetivo de prevenir presencia de hongos a nivel de tallo y
raíces.
Siembra
La semilla se colocó en el centro de la celda; a una profundidad de siembra igual al
grosor vertical de la semilla (0.5 cm).
Riego
Cada día se regó en forma manual, aplicando 3 litros de agua por cada 7 bandejas. Lo
que equivale a 430 ml / bandeja, divididos en dos riegos, uno por la mañana y uno por
la tarde.
46
Fertilización
La fertilización se realizó aplicando Hakaphos violeta + Elementos menores, las
aplicaciones se realizaron a los 9 y 12 días después de germinada la semilla, a razón 4
g / l con el objetivo de estimular el crecimiento de las plántulas.
Control fitosanitario
La protección fitosanitaria de las plántulas se realizó una sola vez aplicando el
insecticida Tiociclam hidrógeno oxalato (Evisect) a razón de 1 cc/l de agua, una vez
germinadas las plántulas de pepino con el objetivo de prevenir el ataque de mosca
blanca y minador del follaje.
6.3.2. Análisis de la información
Caracterización física, química y biológica
Los valores de las diferentes variables evaluadas se compararon con los niveles
óptimos recomendados en la bibliografía.
Análisis foliar
Los valores de los nutrientes analizados se compararon con aquellos rangos que se
reportan en la bibliografía como ideales para esa etapa fenológica del pepino.
Análisis Estadístico
Las variables sometidas a ANDEVAs fueron: porcentaje de germinación (%), peso seco
(tallo + raíz) (g), peso fresco (tallo + raíz) (g), altura promedio de plantas (cm), y
diámetro en la base del tallo (mm). Cuando se encontraron diferencias
estadísticamente significativas entre tratamientos, se procedió a realizar Prueba de
Medias Tukey al 95% de confiabilidad utilizando el paquete estadístico Info stat v2008.
47
La variable grado de compactación del pilón fue analizada utilizando la escala descrita
en el cuadro 12.
Análisis Económico
Para el análisis económico se tomaron en cuenta dos indicadores:
a) Rentabilidad de producción de sustratos (%) b) Relación beneficio costo El análisis se realizó examinando los costos en los cuales se incurrió para la
elaboración de los sustratos, examinando también los ingresos, asumiendo éstos como
los generados por la venta de los pilones de cada unidad experimental, basándose para
ello en los precios por pilón al momento de culminar la evaluación. Para el cálculo de
los indicadores mencionados se utilizaron las funciones siguientes:
R = (IN/CT) 100 B/C = IB/CT
Donde: R = Rentabilidad IN = Ingreso neto - Costos Totales CT = Costos fijos + Costos variables IB = Ingreso bruto
7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
7.1. Caracterización de las principales propiedades físicas de los tratamientos que incluyeron residuos de Hydrilla verticillata con diferentes tiempos de compostaje.
7.1.1. Residuos de Hydrilla compostados 15 días
Después de 15 días de compostaje de los residuos de Hydrilla, el material resultante
presentó variación en sus propiedades físicas. Al comparar los valores obtenidos con
aquellos niveles que se han reportado como óptimos, se puede concluir que la
mojabilidad (M) y capacidad de aireación (CA) fueron aceptables. Los restantes:
materia seca (Ms), humedad volumétrica (Hvol), agua fácilmente disponible (AFD) y
contenido de agua (CDA) no se ajustaron a los valores señalados. Los valores de
densidad aparente (Da) variaron en los tratamientos; niveles óptimos se tuvieron
únicamente Hydrilla sin descomponer 100%. (Cuadro 13). Sin embargo, los valores
de la mayor parte de propiedades físicas están cercanos a los niveles óptimos
48
especialmente en el tratamiento que incluyo Hydrilla 90% y arena pómez 10%. Se
observo un alto porcentaje de macroporos que se vacían después que el sustrato
drena.
Cuadro 13. Propiedades físicas de los tratamientos que incluyeron residuos de Hydrilla con 15 días de compostaje
Tratamiento Ms
(%)
CA
(%)
Hvol
(%)
Da
(g/cm3 )
P
(%)
AFD
(%)
CDA
(%)
M
Minutos
Hydrilla 100% 70.02 29.98 30.97 0.25 83.60 55.52 70.20 1.31
Hydrilla 90% -
arena pómez
10%
67.72 32.28 90.00 0.49 64.00 51.80 30.40 0.67
Hydrilla 70% -
arena pómez
30%
71.22 28.77 82.6 0.59 60.00 48.92 27.70 0.52
Hydrilla 80% -
arena pómez
20%
74.48 25.52 89.00 0.55 91.00 54.20 90.00 0.67
Hydrilla sin
compostar 100%
89.62 10.38 34.91 0.14 82.40 61.09 53.27 2.05
Turba
Sphagnum 100%
53.34 46.66 34.48 0.17 90.00 60.88 72.80 7.52
Niveles óptimos* 20-30 55-65 24-40 0.15-0.5 >85 20-30 20-30 <5
*Referencia: Koranski, 2004; Cadahía, 2005.
7.1.2. Residuos de Hydrilla compostados 30 días
Los valores de materia seca (Ms) fueron superiores a los niveles considerados como
óptimos. El contenido de aireación (CA) estuvo por debajo del óptimo. En el caso de
la humedad volumétrica (Hvol), solo se observaron valores apropiados en el tratamiento
Hydrilla 100%. Los valores de densidad aparente (Da) variaron en los tratamientos;
niveles óptimos se tuvieron únicamente con el tratamiento Hydrilla 100% y en la Hydrilla
sin compostar. Niveles óptimos de porosidad (P) no se observaron en ninguno de los
49
tratamientos que incluyeron Hydrilla, únicamente en la turba Sphagnum 100%. El agua
fácilmente disponible fue superior en todos los tratamientos, en comparación con los
niveles óptimos. El contenido de agua (CDA) fue apropiado en los tratamientos Hydrilla
90% - arena pómez 10%; Hydrilla 70% - arena pómez 30%; Hydrilla 80% - arena
pómez 20%. La mojabilidad (M) estuvo en los niveles óptimos en todos los
tratamientos que incluyeron Hydrilla.
Cuadro 14. Propiedades físicas de los tratamientos que incluyeron residuos de Hydrilla con 30 días de compostaje
Tratamientos Ms
(%)
CA
(%)
Hvol
(%)
Da
(g/cm3)
P
(%)
AFD
(%)
CDA
(%)
M
Minutos
Hydrilla 100% 74.29 25.71 28.95 0.35 83.60 136.30 72.70 2.05
Hydrilla 90% -
arena pómez
10%
75.38 24.62 94.09 0.56 61.20 132.20 20.80 0.58
Hydrilla 70% -
arena pómez
30%
79.34 20.66 86.16 0.62 61.60 134.50 19.50 0.62
Hydrilla 80% -
arena pómez
20%
76.11 23.89 88.86 0.63 67.60 139.60 29.40 0.52
Hydrilla sin
compostar 100%
89.62 10.38 34.91 0.14 82.40 61.09 53.37 2.05
Turba
Sphagnum 100%
53.34 46.66 34.48 0.17 90.00 152.20 7.80 7.52
Niveles óptimos* 20-30 55-65 24-40 0.15-0.5 >85 20-30 20-30 <5
*Referencia: Koranski, 2004; Cadahía, 2005.
7.1.3. Residuos de Hydrilla compostados 45 días
En el cuadro 15 se muestran los resultados obtenidos en los tratamientos que
incluyeron residuos de Hydrilla con 45 días de compostaje. De manera general se
observó que las propiedades: contenido de aireación (CA) , densidad aparente (Da),
porosidad (P) y mojabilidad(M) estuvieron cercanos a los rangos óptimos; por otra parte,
50
materia seca (Ms), humedad volumétrica (Hvol), agua fácilmente disponible (AFD) y
contenido de agua (CDA) fueron comparativamente más altas que las del sustrato
control. Las propiedades físicas de un sustrato son consideradas las más importantes,
ya que si estás son inadecuadas, difícilmente se podrán mejorar una vez que se ha
establecido el cultivo, por lo que su caracterización previa es imperativa. Es importante
mencionar, que para todos los tratamientos que incluyeron Hydrilla, se tuvo una mejora
en las propiedades físicas conforme se incrementó el tiempo de compostaje.
Cuadro 15. Propiedades físicas de los tratamientos que incluyeron residuos de Hydrilla con días compostaje 45 días
Tratamientos Ms
(%)
CA
(%)
Hvol
(%)
Da
(g/cm3)
P
(%)
AFD
(%)
CDA
(%)
M
Minutos
Hydrilla 100% 68.14 31.86 28.33 0.34 72.80 52.52 104.70 0.11
Hydrilla 90% - arena
pómez 10%
72.8 27.20 90.00 0.51 67.60 54.72 88.00 0.47
Hydrilla 70% -arena
pómez 30%
74.13 25.83 74.84 0.64 58.80 48.08 26.80 0.67
Hydrilla 80% - arena
pómez 20%
74.48 25.5 84.19 0.59 64.16 50.04 35.30 0.38
Hydrilla sin
compostar 100%
89.62 10.38 34.91 0.14 82.40 61.90 53.27 2.05
Turba Sphagnum
100%
53.34 46.66 34.48 0.17 90.00 60.88 72.80 7.52
Niveles óptimos * 20-30 55-65 24-40 0.15-0.5 >85 20-30 20-30 <5
*Referencia: Koranski, 2004; Cadahia, 2005.
7.2. Caracterización de las principales propiedades químicas y elementos disponibles de los tratamientos que incluyeron residuos de Hydrilla verticillata con diferentes tiempos de compostaje.
La caracterización química se realizó únicamente al factor A (residuos de Hydrilla),
puesto que el material secundario (arena pómez) o factor B se asumió como material
inerte.
51
7.2.1. pH
De manera general, los tratamientos con Hydrilla presentaron pH de moderamente
alcalino (Hydrilla sin compostaje), hasta fuertemente alcalino (Hydrilla con 30 días de
compostaje), mientras que turba Sphagnum tendió hacia valores ligeramente ácidos.
Se observó una tendencia a disminuir el pH conforme se fue incrementó el tiempo de
compostaje.
7.2.2. Conductividad eléctrica
La conductividad eléctrica conforme el sustrato se fue compostando, tendió a disminuir
gradualmente (cuadro 16). Los altos valores iniciales se atribuyen al contenido
intrínseco de sales en el material empleado.
Cuadro 16. Valores de pH y conductividad eléctrica (CE, us/cm) de residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje
Referencia* : Masaguer, 2006.
7.2.3. Contenido de fósforo (P) y potasio (K)
En general los niveles de fósforo y potasio en los residuos de Hydrilla fueron mayores
en comparación con los de la turba Sphagnum (Cuadro 17). En todos los casos los
valores fueron superiores a los niveles medios que se reportan como adecuados. Esto
se atribuye a la naturaleza orgánica del material.
Tratamientos C.E.
(us/cm)
pH
Hydrilla con 15 días de compostaje 13950.00 8.50
Hydrilla con 30 días de compostaje 5755.00 8.70
Hydrilla con 45 días de compostaje 2940.00 8.00
Hydrilla sin compostaje 9645.00 7.80
Turba Sphagnum 3000.00 5.90
Rango Medio* 0.75-3.49 5.2-6.3
52
Cuadro 17. Contenido de fósforo y potasio (ppm) en residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje
Referencia* : Laboratorio de análisis de suelo-agua de la Facultad de Agronomía
USAC.
7.2.4. Contenido de calcio (Ca) y magnesio (Mg)
En todos los casos los residuos de Hydrilla presentaron concentraciones de Ca y Mg
superiores al rango medio reportado por el laboratorio; pero, estuvieron por debajo de
aquellos que se encontraron para la turba Sphagnum, excepto para Mg en Hydrilla con
15 días de compostaje (Cuadro 18).
Cuadro 18. Contenido de calcio y magnesio (meq/100 g) en residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje
Referencia * : Laboratorio de análisis de suelo-agua de la Facultad de Agronomía
USAC.
Tratamientos
P
(ppm)
K
(ppm)
Hydrilla con 15 días de compostaje 128.53 8800.00
Hydrilla con 30 días de compostaje 137.00 1850.00
Hydrilla con 45 días de compostaje 133.00 2850.00
Hydrilla sin compostaje 118.00 410.00
Turba Sphagnum 117.65 1440.00
Rango Medio* 12-16 120-150
Tratamientos
Ca
(meq/100g)
Mg
(meq/100g)
Hydrilla con 15 días de compostaje 44.28 26.52
Hydrilla con 30 días de compostaje 50.18 8.12
Hydrilla con 45 días de compostaje 47.10 5.90
Hydrilla sin compostar 6.86 3.75
Turba Sphagnum 69.23 15.72
Rango Medio* 6-8 1.5-2.5
53
7.2.5. Contenido (ppm) de cobre (Cu), zinc (Zn), hierro (Fe) y manganeso (Mn)
En todos los tratamientos con residuos de Hydrilla los contenidos de Cu y Zn fueron
inferiores en comparación con los encontrados en la turba Sphagnum, y con los rangos
promedios reportados por el laboratorio como adecuados (Cuadro 19). Para el caso del
Fe, con excepción de la Hydrilla con 15 días de compostaje, ocurrió algo similar. Sin
embargo, para Mn el comportamiento fue diferente; los residuos de Hydrilla superaron
a los valores medios reportados por el laboratorio como adecuados, así como las
concentraciones encontradas en la turba Sphagnum (con excepción de la Hydrilla sin
compostar). Este comportamiento debe tomarse en cuenta, toda vez que podría causar
problemas de toxicidad al ser utilizados como sustratos para la producción de plántulas.
Cuadro 19. Contenido (ppm) de cobre (Cu), zinc (Zn), hierro (Fe) y manganeso (Mn) en residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje.
Referencia: Laboratorio de suelo-agua de la Facultad de Agronomía USAC.
7.2.6. Materia orgánica
En comparación con la turba Sphagnum y con los valores medios reportados por Abad
et al. (1993), los residuos de Hydrilla presentaron valores menores de materia orgánica
(excepción Hydrilla 15 días de compostaje) (Cuadro 20). Esto se explica por la
composición química de dicho material (alto contenido de agua).
Tratamiento Cu Zn Fe Mn
Hydrilla con 15 días de compostaje 0.10 0.10 10.00 131.00
Hydrilla con 30 días de compostaje 0.10 0.50 1.50 72.50
Hydrilla con 45 días de compostaje 0.10 0.50 2.00 100.00
Hydrilla sin compostaje 0.50 1.50 3.00 17.50
Turba Sphagnum 1.50 24.00 115.50 58.50
Rango Medio* 2-4 4-6 10-15 10-15
54
7.2.7. Relación C/N
La relación C/N tuvo un comportamiento similar al descrito para la materia orgánica
(Cuadro 20). Los valores bajos de dicha relación son indicativos de la fácil y rápida
descomposición que tienen los residuos de Hydrilla.
Cuadro 20. Materia orgánica (%) y relación C:N en residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje
Referencia*: Abad et al, (1993).
7.3. Caracterización biológica de residuos de Hydrilla sometidos a diferentes tiempos de compostaje
La caracterización biológica se realizó únicamente para los residuos de Hydrilla
sometidos a diferentes tiempos de compostaje, puesto que el material secundario,
arena pómez, es inerte.
Al evaluar el efecto de los extractos acuosos de los residuos de Hydrilla con diferentes
tiempos de compostaje, sobre la germinación de semillas de pepino, se encontraron
valores considerados normales para esta especie vegetal (80%), lo que sugiere que los
extractos no interfirieron negativamente en la germinación de la especie estudiada. Los
valores de esta prueba presentaron poca variación entre la turba Sphagnum 100% y los
tratamientos restantes de extractos acuosos diluidos, provenientes de residuos de
Hydrilla compostados. En el caso Hydrilla sin compostar se observaron los valores más
Tratamientos M.0. (%) C:N
Hydrilla con 15 días de compostaje 131.00 14:1
Hydrilla con 30 días de compostaje 10.65 9.4:1
Hydrilla con 45 días de compostaje 17.79 7.9:1
Hydrilla sin compostaje 13.18 9.6:1
Turba Sphagnum 63.92 68:1
Rango Medio* 50-60 20-40
55
bajos, lo que puede atribuirse a la falta de mineralización del material (Cuadro 21 y
Figura 3).
Cuadro 21. Evaluación del extracto acuoso diluido de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje, como prueba biológica para determinar el porcentaje de germinación de semilla de pepino
Figura 3. Porcentaje de germinación de semillas de pepino tratadas con extractos acuosos de residuos de Hydrilla con diferentes tiempos de compostaje.
De acuerdo a los valores del Cuadro 21 y de la Figura 3, los extractos de Hydrilla con
30 días de compostaje y los de Hydrillla con 45 días de compostaje, fueron los que
propiciaron mejor germinación (90%); esto podría atribuirse a la mayor mineralización
del material que resultó en un extracto más nutritivo.
Dilución del extracto acuoso diluido
No. Semillas germinadas
Porcentaje de germinación
Índice comparativo (%)
Hydrilla con 15 días de compostaje 100%
8/10 80 80
Hydrilla con 30 días de compostaje 100%
9/10 90 80
Hydrilla con 45 días de compostaje 100%
9/10 90 80
Hydrilla sin compostar 100% absoluto
6/10 60 80
Turba Sphagnum 100% control
8 /10 80 80
56
7.4. Evaluación del efecto de diferentes proporciones de residuos de Hydrilla verticillata y arena pómez en la producción de plántulas en pilón del cultivo de pepino Cucumis sativus L.
7.4.1 Porcentaje de germinación de la semilla
Los mayores valores de germinación se tuvieron en los tratamientos 10 y 9 (Hydrilla 45
días de compostaje; Hydrilla 30 días de compostaje 80% y arena pómez 20%). De lo
anterior se deduce que el tiempo de compostaje fue factor clave para tener un sustrato
apropiado para la germinación de las semillas de pepino. El resto de tratamientos
formaron un mismo grupo estadístico. (Cuadro 24 A y Figura 4).
Figura 4. Porcentaje de germinación de la semilla en los diferentes tratamientos evaluados
7.4.2 Peso seco parte aérea (tallos y hojas)
De acuerdo al análisis estadístico, no existieron diferencias estadísticamente
significativas entre los tratamientos evaluados. (Cuadro 26 A y Figura 5), por lo que se
infiere que el sustrato utilizado no tuvo ningún efecto sobre la biomasa de la parte
aérea de las plántulas de pepino.
57
Figura 5. Peso seco promedio de hoja-tallo de pepino
7.4.3. Peso seco de raíces
Según los resultados del ANDEVA que se muestra en los anexos, no existe diferencia
estadística significativa entre los tratamientos evaluados. (Cuadro 27 A y Figura 6), de
lo que se deduce que una vez germinadas las semillas el crecimiento de las raíces no
fue afectado por el sustrato utilizado.
Figura 6. Peso seco promedio de la radícula de plántulas de pepino (g)
58
7.4.4. Peso fresco parte área (tallos)
De acuerdo a los resultados obtenidos no existen diferencias estadísticamente
significativas entre los tratamientos evaluados. (Cuadro 28 A y Figura 7). Al igual que
como se menciono anteriormente el peso fresco de los tallos de las plantas no fue
afectado por el sustrato utilizado.
Figura 7. Peso fresco promedio de hojas-tallo de pepino (g)
7.4.5. Peso fresco de raíces
Según los resultados del ANDEVA que se muestra en los anexos, no existieron
diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados. (Cuadro
29 A y Figura 8), por lo que se deduce que los sustratos que incluyeron Hydrilla no
afectaron negativamente el desarrollo del sistema radicular.
Figura 8. Peso promedio de radículas frescas de pepino (g)
59
7.4.6. Altura de plántula
De acuerdo a los resultados al ANDEVA que se presenta en el anexo, no existen
diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos evaluados.
Estadísticamente todos los tratamientos tienen una misma altura. (Cuadro 30 A y
figura 9).
Figura 9. Altura media de plántulas de pepino (cm)
7.4.7. Diámetro en la base del tallo
Los resultados del ANDEVA indican que no existen diferencias estadísticamente
significativas entre los tratamientos evaluados. (Cuadro 31 A y Figura 10), por lo que se
infiere que el crecimiento del tallo fue independiente del sustrato utilizado.
Figura 10. Diámetro promedio de pepino (mm)
60
7.4.8. Grado de compactación del pilón
Para determinar la compactación se tomó en cuenta la escala descrita para esta
variable evaluada. (Cuadro 12). Se encontraron plántulas de pilón que van de mala
compactación (Hydrilla sin compostaje 100%) hasta buena compactación (Hydrilla con
30 días de compostaje 80%- arena pómez 20%), mientras que turba Sphagnum
presenta el óptimo. La mayoría de los tratamientos evaluados, presentan una
compactación uniforme pero el sustrato sin degradar mostró una compactación menos
uniforme. (Cuadro 22 y Figura 11).
Cuadro 22. Grado de compactación del pilón expresado en porcentaje
Tratamiento Grado de compactación (%)
Turba Sphagnum control 100.00 Buena Al extraer el pilón del
contenedor no se desmorona
Hydrilla con 30 días de compostaje 80%-
arena pómez 20%
85.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 30 días de compostaje 90%-
arena pómez10%
82.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 45 días de compostaje 90%-
arena pómez 10%
81.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 45 días de compostaje 80%-
arena pómez 20%
81.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 45 días de compostaje 100% 81.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 30 días de compostaje 100% 80.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 30 días de compostaje 70%-
arena pómez 30%
80.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 15 días de compostaje 100% 80.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 15 días de compostaje 90%-
arena pómez 10%
79.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
61
Hydrilla con 45 días de compostaje 70%-
arena pómez 30%
79.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 15 días de compostaje 80%-
arena pómez 20%
78.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla con 15 días de compostaje 70%-
arena pómez 30%
78.00 Regular Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene un 75%
Hydrilla sin compostaje 100% testigo
absoluto
74.00 Mala Al extraer el pilón del
contenedor se mantiene menos del 75%
Figura 11. Compactación promedio en pilón de pepino (%).
7.4.9. Análisis foliar de plántulas en pilón.
En el Cuadro 23 se presentan los valores de concentración nutrimental total obtenidos
en el muestreo de las plántulas, realizado en la etapa final de invernadero. Los
resultados de los análisis de tejido de plantas tomadas en la etapa de crecimiento
vegetativo muestran diferencias en cuanto a nutrimentos presentes y concentraciones
de los mismos. Una buena parte de esta absorción se debe a la degradación del
sustrato evaluado y aporte nutricional que este ofreció. Sobresalen las altas
concentraciones de Na reportadas para todos los tratamientos; Fe y Cu fueron otros de
los minerales encontrados en relativas altas concentraciones en todos los tratamientos.
En el caso de Mn se encontraron concentraciones altas únicamente en aquellos
tratamientos en que la Hydrilla tuvo menos de 45 días de compostaje. Para el caso de
los macronutrientes N, P, K estuvieron cercanos a los rangos medios reportados como
aceptables.
62
Cuadro 23. Análisis foliar de plántulas de pepino, determinación de elementos totales.
Tratamiento
N
%
P
%
K
%
Ca
%
Mg
%
Cu
ppm
Zn
ppm
Fe
ppm
Mn
ppm
Na
Ppm
Hydrilla con
15 días de
compostaje
4.03 0.78 7.19 1.25 0.78 85 30 105 365 4000
Hydrilla con
15días de
compostaje
90%-arena
pómez 10%
3.85 0.80 6.81 1.31 0.91 50 30 85 350 4125
Hydrilla con
15 días de
compostaje
70%-arena
pómez 30%
3.56 0.83 6.44 1.44 0.82 90 35 105 240 4125
Hydrilla con
15 días de
compostaje
80%-arena
pómez 20%
4.31 0.80 6-31 1.50 0.88 95 45 105 355 4125
Hydrilla con
30 días de
compostaje
100%
4.95 0.79 5.88 1.56 0.95 90 125 105 480 3625
Hydrilla con 30
días de
compostaje
90%-arena
pómez 10%
4.00 0.65 5.25 1.13 0.75 80 245 100 235 3125
Hydrilla con 30
días de
compostaje
70%-arena
pómez 30%
4.38 0.86 7.50 1.56 0.94 140 285 155 345 4625
63
Hydrilla con
30 días de
compostaje
80%-arena
pómez 20%
4.51 0.92 8.19 1.56 0.99 150 65 125 385 4875
Hydrilla con
45 días de
compostaje
100%
3.40 0.92 7.50 1.56 0.61 125 50 165 70 4125
Hydrilla con
45 días de
compostaje
90%-arena
pómez 10%
4.19 0.91 6.50 1.43 0.58 150 50 150 80 3875
Hydrilla con
45 días de
compostaje
70%-arena
pómez 30%
4.06 0.93 7.56 1.50 0.69 135 45 165 45 4375
Hydrilla con
45 día de
degradación
80%-arena
pómez 20%
4.02 0.84 7.00 1.31 0.48 120 40 135 70 3375
Hydrilla sin
degradar
100%
4.33 0.79 8.44 0.81 0.68 55 35 135 45 5000
Turba
Sphagnum
control
5.21 0.96 4.88 1.00 0.44 130 70 135 30 3750
Rango
medio*
4.5-6 0.34-
1.25
3.90-5 1.4-
3.5
0.3-1 7-20 0.50.3
0
0.50-
30
25-
100
--------
-
*Referencia: Laboratorio de análisis de suelo- agua de la Facultad de Agronomía USAC.
64
De acuerdo a las propiedades descritas para cada tratamiento, se deduce que ninguno
de ellos llena todos los requisitos de calidad; sin embargo si fue notoria que a mayor
periodo de compostaje (45 días) los residuos de Hydrilla tienden a estabilizarse, por lo
que bien podrían considerarse como un sustrato alternativo; al mismo tiempo, de
acuerdo a la calidad de compactación de los pilones y facilidad de manejo del sustrato
no es aconsejable usarla en un 100% como sustrato, sino agregarle un porcentaje de
arena pómez en cualquiera de las proporciones evaluadas.
7.5. Análisis económico
Se determinaron los costos para la producción de sustrato en el presente ensayo.
Cuadro 32. Costos de producción en quetzales estimado para elaboración de residuos de Hydrilla.
Concepto Unidad
de
medida
Cantidad Precio
unitario
(Q.)
Sub-totales
(Q.)
Total
(Q).
Costos directos 273.52
1. Combustible Galón 8 21.19 173.52
2. Renta de
instalaciones y
equipo
a. Desintegrador Días 2 50.00 100.00
3. Mano de obra 300.00
a. Extracción de
Hydrilla v.
Jornal 2 50.00 100.00
b. Secado Jornal 1 50.00 50.00
c. Picado Jornal 2 50.00 100.00
d. Compostaje Jornal 1 50.00 50.00
Costo total 573.52
65
Cuadro 33. Cantidad total (kilogramos) de sustrato elaborado para los distintos Tratamientos del ensayo.
Tiempos de degradación
Días
Cantidad
kg
Sin compostaje 83.4
15 Días de compostaje 162.5
30 Días de compostaje 131.6
45 Días de compostaje 136.62
Total 514.12
Cuadro 34. Costo en quetzales estimado por kilogramo de sustrato.
Costo total de elaboración Q. 573.52
Cantidad total de sustrato Kg 514.12
Costo / Kg Q. 1.11
Debido a que las mezclas se realizaron en base a volumen / volumen se estimó que un
kilogramo de sustrato equivale a 1.6 litros. Por lo tanto el costo estimado por litro de
sustrato fue de Q.0.69, mientras que un litro de sustrato de turba Sphagnum tiene un
costo de Q1.20, con una diferencia Q 0.51 siendo este más elevado que un litro de
sustrato a base de Hydrilla.
El costo por litro de turba se estimó según el precio de una paca de 5 pies cúbicos,
equivalentes a 141.6 litros con un costo de Q170.00 durante el ensayo.
Para estimar los ingresos que se obtendrían al vender el sustrato elaborado, se asumió
un precio de venta menor al de un litro de turba, asignando un precio de Q1.00 por litro
de sustrato elaborado.
66
Cuadro 35. Ingresos brutos estimados por la venta de sustrato producido durante el ensayo.
Descripción del
producto
Cantidad
(litro)
Precio unitario
de venta/litro
(Q)
Total de ingreso
(Q)
Sustrato de residuos
de Hydrilla
verticillata
822.59 1.0 822.59
Cuadro 36. Estimación de los indicadores rentabilidad y relación beneficio costo por producción de sustrato de Hydrilla v.
INGRESO BRUTO Q. 822.59 Rentabilidad R B / C
COSTOS TOTALES Q5.73.52 43.24% 1.43
INGRESO NETO Q.249.07
La relación beneficio costo es superior a la unidad lo cual indica que se obtienen
beneficios con la utilización de este material, aunque con poca rentabilidad. Esto
podría verse mejorado cuando se produzcan volúmenes mayores de sustrato, lo cual
compensaría el costo de obra empleado para producir el sustrato. Es de gran
importancia considerar este parámetro ya que el primer factor del productor para elegir
una tecnología es obviamente su costo, además su uso dependerá de su facilidad de
adquisición. La tendencia actual es, experimentaciones propias para determinar las
características físicas, químicas y biológicas, seguidamente los ajustes necesarios en
las proporciones de los componentes hasta encontrar los requisitos medios deseados.
67
8. CONCLUSIONES
1. El estudio demostró que los tratamientos evaluados, presentaron propiedades
físicas, químicas y biológicas parecidas. Por lo tanto, se acepta la primera hipótesis.
2. De acuerdo a los análisis de laboratorio, los residuos de Hydrilla verticillata no
fueron afectados significativamente, por los tiempos de compostaje; sin embargo, desde
el punto de vista práctico de manejo y considerando la calidad del pilón producido, es
mejor compostar los residuos por 45 días. De acuerdo a este último, se acepta la
segunda hipótesis.
3. Económicamente todos los sustratos elaborados a base de residuos de Hydrilla
son más baratos, en comparación con el sustrato comercial a base de turba Sphagnum.
Se acepta la tercera hipótesis.
4. Los resultados de este estudio corroboran la existencia de alternativas técnica y
económicamente viables para la sustitución de la turba, como sustrato para
producción de pilones de pepino.
68
9. RECOMENDACIONES
1. Evaluar tratamientos similares para la producción de pilones de otras especies
hortícolas.
2. Considerando otros usos de la turba Sphagnum, se recomienda evaluar los
sustratos a base de Hydrilla en la producción comercial de hortalizas bajo invernadero.
69
10. BIBLIOGRAFÍA
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73
11. APÉNDICES
Fuente: MAGA (Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación, GT). 2000. Mapas temáticos digitales de la república de Guatemala, a escala 1:250,000. Guatemala. 1 CD:
Figura 12A. Ubicación de la Escuela Nacional Central de Agricultura (ENCA), Bárcenas, Villa Nueva, Guatemala.
74
Figura 13A. Puntos de muestreo de Hydrilla verticillata en el Lago de Izabal. Áreas de
extracción para esta evaluación (El Estor e Icacal)
75
Figura 14A. Comparación para la identificación de Hydrilla verticillata (L.F.) Royle
(Tomado de Aquatic Plants, University of Florida)
Figura 15A. Comparación entre Hydrilla verticillata y otras especies similares que
normalmente pueden confundirse con Hydrilla. (Tomado de Aquactic Plants, University
of Florida).
76
EXPERIMENTO SIMPLE DISEÑO COMPLETAMENTE AL AZAR
Corresponde a los 14 tratamientos conformados por residuos de Hydrilla y diferentes proporciones de arena pómez incluyendo tratamiento referencia o turba y Hydrilla sin compostaje sin proporción, estableciendo diferencias entre los tratamientos y el testigo.
Análisis de la varianza para % de germinación ___________________________________ Variable N R² R² Aj CV germ 42 0.50 0.26 10.98 Cuadro 24A. Análisis de la Varianza para % de germinación (SC tipo III) _________________________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 2042.12 13 157.09 2.14 0.0451* Trat 2042.12 13 157.09 2.14 0.0451* Error 2058.67 28 73.52 Total 4100.79 41 *Diferencia significativa Cuadro 25 A. Test:Tukey Alfa=0.05 DMS=25.65375 Error: 73.5238 gl: 28 Trat Medias n 10 85.67 3 A 9 85.33 3 A 12 83.33 3 A B 11 82.67 3 A B 6 80.67 3 A B 14 80.33 3 A B 3 80.33 3 A B 2 80.00 3 A B 13 79.00 3 A B 5 78.67 3 A B 7 77.00 3 A B 4 73.67 3 A B 8 67.33 3 A B 1 59.00 3 B Letras distintas indican diferencias significativas(p<= 0.05)
77
Análisis de la varianza para tallo seco (g)
---------------------------------------------------------------
Variable N R² R² Aj CV ts 42 0.21 0.00 21.64 Cuadro 26A. Análisis de la Varianza para tallo seco (g) (SC tipo III) ______________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 2.32 13 0.18 0.56 0.8646NS Trat 2.32 13 0.18 0.56 0.8646NS Error 8.92 28 0.32 Total 11.24 41 *NS = No significativo Análisis de la varianza para radícula seca (g)
________________________________ Variable N R² R² Aj CV rs 42 0.14 0.00 34.49 Cuadro 27A. Análisis de la Varianza para radícula seca (g) (SC tipo III) ______________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 0.09 13 0.01 0.35 0.9758NS Trat 0.09 13 0.01 0.35 0.9758NS Error 0.54 28 0.02 Total 0.63 41 *NS = No significativo
Análisis de la varianza para tallo fresco (g)
_____________________________________________
Variable N R² R² Aj CV tf 42 0.41 0.13 18.35 Cuadro 28 A. Análisis de la Varianza para peso tallo fresco(g) (SC tipo III) ___________________________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 1361.23 13 104.71 1.48 0.1865NS Trat 1361.23 13 104.71 1.48 0.1865NS Error 1981.06 28 70.75 Total 3342.29 41 *NS = No significativo
78
Análisis de la varianza para peso fresco de radícula (g)
_________________________________ Variable N R² R² Aj CV rf 42 0.18 0.00 30.19 Cuadro 29 A. Análisis de la Varianza para peso fresco de radícula (g) (SC tipo III) ____________________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 104.06 13 8.00 0.48 0.9189 Trat 104.06 13 8.00 0.48 0.9189 Error 468.68 28 16.74 Total 572.73 41 Análisis de la varianza para altura de planta (cm)
________________________________________ Variable N R² R² Aj CV alt 42 0.27 0.00 15.76 Cuadro 30 A. Análisis de la Varianza para altura de planta (cm) (SC tipo III) ________________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 17.22 13 1.32 0.79 0.6675NS Trat 17.22 13 1.32 0.79 0.6675NS Error 47.13 28 1.68 Total 64.35 41 *NS = No significativo Análisis de la varianza para diámetro en la base del tallo (mm)
_________________________________ Variable N R² R² Aj CV dia 42 0.36 0.07 8.66 Cuadro 31 A. Análisis de la Varianza para diámetro en la base del tallo (SC tipo III) _______________________________________________ F.V. SC gl CM F p-valor Modelo 1.47 13 0.11 1.23 0.3116NS Trat 1.47 13 0.11 1.23 0.3116NS Error 2.58 28 0.09 Total 4.05 41 *NS = No significativo