MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ ESTUDIO DE CASO

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2 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ ESTUDIO DE CASO Humberto L. Vallejo Delgado 1 José Luis Ramírez Díaz 1 Margarito Chuela Bonaparte 1 Rosalío Ramírez Zamora 1 INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL PACÍFICO CENTRO CAMPO EXPERIMENTAL URUAPAN Folleto Técnico Núm. 14 Diciembre del Investigadores de la Red de Innovación Tecnológica de Maíz del CIRPAC.

3 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO No esta permitida la reproducción total o parcial de esta publicación, ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito a la Institución. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Av. Progreso Núm. 5, Col. Barrio de Santa Catarina. Delegación Coyoacán. C.P México, D.F. Tel. (01 55) ISBN: Centro de Investigación Regional Del Pacífico Centro. Campo Experimental Uruapan. Av. Latinoamericana Núm Col. Revolución. Uruapan, Michoacán, México. Tel Fax Primera edición Impreso en México. La cita correcta de esta obra es: Vallejo D., H. L., J. L. Ramírez D., M. Chuela B. y R. Ramírez Z Manual de Producción de Semilla de Maíz. Estudio de Caso. Folleto Técnico Núm. 14. Campo Experimental Uruapan. INIFAP, CIRPAC. Guadalajara, Jalisco, México. 96 p.

4 CONTENIDO Página 1. INTRODUCCIÓN USO DE SEMILLA MEJORADA DE MAÍZ EN MICHOACÁN PROGRAMA DE MEJORAMIENTO GENÉTICO DE MAÍZ 4. UNIDAD DE SEMILLAS Categorías de semilla Tipo de variedades mejoradas de maíz Mantenimiento de variedades de polinización libre y de progenitores de híbridos comerciales de maíz PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ Y VOLUMEN DE PRODUCCIÓN Selección de la variedad Volumen de semilla Registro de la variedad en el SNICS y normas para la producción de semilla certificada de maíz Normas específicas para la certificación de semilla de maíz de variedades de polinización libre Normas específicas para la certificación de híbridos de maíz Selección de lotes de producción y productores de semilla Selección de lotes de producción Selección de agricultores productores de semilla 5.5. Prácticas agronómicas para maximizar la producción y la calidad semilla de maíz Eliminación de plantas fuera de tipo (desmezcle) Desespigamiento Cosecha y transporte de la semilla

5 Página 6. BENEFICIO DE SEMILLA Recepción Secado y desgrane Limpieza y clasificación Tratamiento químico de la semilla, envase y almacenamiento PRUEBAS DE CALIDAD DE SEMILLA Pureza genética Pruebas de calidad de la semilla de maíz en el laboratorio USO DE SEMILLAS PÚBLICAS PARA LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA CERTIFICADA DE VARIEDADES COMERCIALES DE MAÍZ EXPERIENCIAS EN LA ORGANIZACIÓN DE GRUPOS DE PRODUCTORES DE MICHOACÁN PARA LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA CERTIFICADA DE MAÍZ Costo de producción de semilla certificada de maíz y su relación beneficio / costo GLOSARIO BIBLIOGRAFÍA

6 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO Humberto L. Vallejo Delgado José Luis Ramírez Díaz Margarito Chuela Bonaparte Rosalío Ramírez Zamora 1. INTRODUCCIÓN Como resultado de la globalización de la economía, la desaparición de la Comisión Nacional de Subsistencias Populares (CONASUPO) y de la Productora Nacional de Semillas (PRONASE), los productores de maíz de México, y en especial los del estado de Michoacán, enfrentan problemas serios en la producción de este grano, debido a los costos elevados de producción y a la comercialización del grano; ya que en los últimos tres años, los insumos agrícolas han tenido incrementos iguales o superiores a la tasa anual de inflación informada por el Banco de México; mientras que el precio del grano se ha mantenido en términos netos a la baja, debido a que había fluctuado alrededor de $1, por tonelada. Sin embargo, a finales de 2006 y 2007 el precio del grano ha variado entre $2, y $3,000.00, como resultado del déficit de maíz en México y el incremento del costo de la tortilla. El cultivo del maíz en México es estratégico por la superficie que ocupa, el valor de su producción y porque el 66% de su producción anual se destina al consumo humano; por lo tanto para garantizar la seguridad alimentaria del país, se necesita ofrecer al productor opciones orientadas a reducir los costos de producción. Con relación a la semilla mejorada, este insumo representó el 15.6% del costo total de producción ($12,585.00) y alrededor del 30% del costo total de los insumos empleados. Al respecto, en el ciclo de Primavera-Verano 2007, las empresas multinacionales comercializaron la semilla certificada en México a precios que fluctuaron entre $19.00 y $20.00 por mil semillas. Sí se considera como ejemplo El Bajío Michoacano, en donde se siembran 100,000 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 5

7 semillas ha -1, en condiciones de riego, para obtener, en promedio, 85,000 mil plantas a la cosecha, la inversión es de $2, (15.6% el costo de producción). Considerando que el promedio de rendimiento de grano es de 8.0 t ha -1 y el costo por tonelada $2,545.00, la relación beneficio / costo sería igual a Sin incluir los apoyos gubernamentales ni el rastrojo, debido a que la recolección y empaque de éste es redituable para quienes disponen de maquinaria para dicho propósito. Por otra parte, el alto costo de la semilla mejorada también ocasiona que algunos productores de maíz usen semilla de segunda generación (F 2 ) con reducciones en el rendimiento de grano superiores al 20% o que no hagan uso de esta tecnología; situación que se torna más crítica cuando se siembra en condiciones de temporal eficiente, donde después de sortear los riegos del temporal, la relación beneficio / costo llega a reducirse a 1.1. No obstante lo anterior, los productores continúan usando la semilla mejorada por las ventajas que representa cuando se aplica alta tecnología, y además en ambientes no limitativos se obtiene mayor rendimiento de grano que con las variedades criollas. Como alternativa a este problema, el INIFAP tiene la opción para reducir el costo de la semilla mejorada de maíz y además, ampliar el número de usuarios, debido a que el Programa de Mejoramiento Genético de Maíz ha desarrollado variedades mejoradas, las cuales son competitivas en rendimiento de grano en comparación con las ofertadas por la iniciativa privada, pero con la ventaja de que éstas pueden ser enajenadas por grupos de productores organizados o empresas de semillas, con lo cual se generan fuentes de empleo y además, se estima que tendría un ahorro de al menos 50% de su costo en el mercado. Actualmente el INIFAP oferta variedades mejoradas de maíz de grano blanco con endospermo normal y de alta calidad de proteína para las zonas agroecológicas del país (trópico, subtrópico y valles altos). Sin embargo es importante señalar, que para conservar los beneficios de la semilla mejorada se requiere mantener la identidad genética de la semilla original y para lograrlo, es necesario que en su multiplicación se apliquen técnicas especiales de campo en la producción de semilla y después de la cosecha, la semilla se seleccione, se proteja contra hongos y plagas de almacén y se almacene en condiciones óptimas de temperatura y humedad para que conserve su viabilidad y vigor. Los objetivos del presente manual son los siguientes: 6 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

8 Poner a disposición de técnicos, agentes de cambio, y grupos de productores de maíz los principios básicos que involucra el proceso de multiplicación, beneficio y almacenamiento de la semilla mejorada, lo cual facilite al usuario mantener la identidad genética y el aprovechamiento de las semillas mejoradas de maíz públicas disponibles. Fomentar la competencia que sirva como instrumento regulador del precio de la semilla mejorada de maíz y como garantía de la seguridad alimentaria del cereal más importante de México. 2. USO DE SEMILLA MEJORADA DE MAÍZ EN MICHOACÁN En Michoacán, en el ciclo agrícola de Primavera-verano se sembraron 476,971 ha con maíz, de las cuales se estima que en 138 mil (29 %) se siembra semilla mejorada, donde el mayor porcentaje de la superficie se siembra con híbridos producidos por empresas multinacionales a precios que fluctuaron en el 2007 entre $19.00 y $20.00 por mil semillas, y el resto se cubre con semilla ofertada por empresas nacionales cuyo precio promedio es de $ por bolsa de 20 kg (SAGARPA, 2003). En el 71% restante de la superficie estatal, casi en su totalidad, se utilizan semillas de maíces criollos o nativos, en la cual se practica agricultura tradicional o de subsistencia. Cuando se ha tratado de introducir en estas áreas variedades mejoradas generalmente no se adaptan, debido a que fueron éstas generadas para condiciones de suelos profundos con riego o temporal eficiente. En El Bajío Michoacano las áreas agrícolas de temporal en donde se cultivan los maíces criollos la precipitación pluvial, durante el ciclo de cultivo, es alrededor de 500 mm, los suelos son someros (< 1 m de profundidad) y tienen pendientes mayores de 6%. En los años de 1970 s se sembraron las variedades mejoradas precoces H-220, VS y CAFIME, pero con la desaparición de la PRONASE dejaron de producirse, y en la actualidad los enfoques de los Programas de Mejoramiento Genético de Maíz privados y públicos (en gran parte) están orientados a formar híbridos para las áreas de buena y muy buena productividad, por lo que usar en estas áreas los MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 7

9 híbridos disponibles en el mercado es de alto riesgo. Por lo tanto, la opción menos riesgosa para el productor es el uso de semilla criolla o generaciones avanzadas de las variedades mejoradas precoces sembradas en el pasado. Por otra parte, emprender un programa de mejoramiento genético específico para cada uno de los criollos y tipos de agricultura es sumamente difícil por la falta de apoyo económico gubernamental para hacer investigación en estas áreas agrícolas y la gran variabilidad ambiental. Sin embargo, se han mejorado criollos de la Meseta Tarasca (Arroyo, 2000) para éstas se generaron metodologías ex profeso que permitieron tener ganancias genéticas en el rendimiento de grano (Márquez et al., 2000); pero los maíces criollos mejorados deben producirse en las comunidades en donde se hizo el mejoramiento. 3. PROGRAMA DE MEJORAMIENTO GENÉTICO DE MAÍZ El Programa de Mejoramiento Genético de Maíz juega un papel primordial para tener un buen programa de producción de semillas debido a que: aquí se forman los progenitores que dan origen a las variedades mejoradas de maíz que se ofertan al productor, se dan los lineamientos generales para la producción de semilla de las variedades mejoradas de maíz formadas, se mantiene la semilla, genéticamente pura de los progenitores que sirven para renovar la semilla original por cualquier mezcla genética o eventualidad ambiental que se tenga en el lote de producción de semilla, y se forman las nuevas variedades mejoradas de maíz que resuelven los problemas de producción de los productores y que son el motor que dinamiza el mercado y los programas de producción de semillas. Para facilitar el manejo de las variedades mejoradas de maíz formadas y de sus progenitores, el Programa de Mejoramiento Genético de Maíz del INIFAP asignó una nomenclatura sui generis; la cual permite relacionar la variedad mejorada de maíz con su tipo (híbrido, híbrido intervarietal, etc.), el ciclo de madurez y la zona ecológica de recomendación. En el INIFAP se adoptó la nomenclatura siguiente (Wellhausen 1951): a) Las variedades mejoradas con la letra inicial H se asigna a los híbridos formados con líneas puras en cualquiera de sus modalidades: simple, simple modificada, trilineal o doble. 8 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

10 b) Las letras iniciales HV se asigna a los híbridos intervarietales resultante de la cruza de dos variedades de polinización libre. c) Las letras iniciales V y VS se asignan a las variedades de polinización libre. Si el punto de partida en el mejoramiento es un maíz criollo o una población mejorada a la variedad mejorada resultante se le asigna V, pero si se integró a partir de la recombinación de las cruzas posibles de n líneas endogámicas se indica como VS que significa variedad sintética. Además de la letra inicial se adoptó un sistema numeral que permite ubicar a las variedades mejoradas de maíz en su ámbito de recomendación: a) Híbridos de maíz para siembras de riego en el mes de marzo y abril con adaptación entre los 2,200 a 2,600 msnm se asignó la numeración del H-101 al H-199. b) Híbridos de maíz para siembras de temporal con adaptación entre los 2,000 a 2,600 msnm se asignó la numeración del H-1 a H-99. c) Híbridos de maíz para siembras de temporal adaptados entre los 1,000 y 1,900 msnm se asignó la numeración entre H-201 al H-299. d) Híbridos de maíz para riego, punta de riego y buen temporal (mayor que 800 mm), adaptados a regiones ubicadas entre los 1,000 y 1,900 msnm se les asignó la numeración del H-301 al H-399. e) Híbridos de maíz recomendados para regiones de trópico seco, altitud menor a 1,000 m, y para condiciones de temporal restringido (600 a 700 mm de precipitación), se les asignó la numeración del H-400 a H-499. f) Híbridos de maíz para regiones de trópico húmedo y subhúmedo, altitud menor a 1,000 m y buen temporal (mayor que 700 mm), les correspondió la numeración de H-501 a H-599. En el caso de las variedades de polinización libre V y VS, la nomenclatura sigue el mismo criterio que para los híbridos. Por ejemplo V-526 es una variedad de polinización libre recomendada MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 9

11 para el trópico húmedo y subhúmedo. Otro aspecto importante a señalar es que conforme se ha diversificado en el mercado la demanda para maíces de usos especiales, al final del número del híbrido o de la variedad se le ha asignado una letra para indicar su uso, donde: la letra C corresponde para los maíces con alta calidad de proteína en el grano, la A para los maíces de grano amarillo, y la P para los maíces palomeros. Ejemplos: H-553 C, V-231A, y H-361P (no se tiene en existencia). Considerando que la industria pecuaria y de alimentos exige cada día maíces más especializados (aceite, almidones, forrajeros), esta nomenclatura tendrá que ir evolucionando. Con respecto a los progenitores de híbridos comerciales se creo un sistema alfanumérico para indicar la zona agroecológica y el orden de liberación del progenitor quedando de la manera siguiente: a) Progenitores de híbridos para los valles altos y zonas de transición se les asignó la letra M. b) Progenitores de híbridos para la zona subtropical se les asignó la letra B. c) Progenitores para la zona tropical se asignó la letra T. Por ejemplo el híbrido H-358 con progenitores B-39 x B-40 indica que es un híbrido de maíz para la región subtropical, y los números 39 y 40 es el número de línea élite que le correspondió cuando se liberó el híbrido en el Programa de Mejoramiento Genético de Maíz del INIFAP para esa región ecológica. 4. UNIDAD DE SEMILLAS Las empresas u Organizaciones de Productores dedicadas a la producción de semilla de maíz deben formar una Unidad de Semillas (US), donde se integren y coordinen en forma ordenada las etapas de: multiplicación, beneficio, distribución, venta y almacenamiento de semilla. En cada etapa del proceso debe haber un técnico responsable de que los trabajos se realicen adecuadamente, así como de optimizar los recursos económicos. El grado de complejidad o de división del trabajo en la US varía dependiendo de: la infraestructura (terrenos de siembra, instalaciones, equipo, 10 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

12 personal, etc.), los recursos económicos, y el mercado objetivo (nacional, local, autoconsumo, etc.). Por ejemplo: una Organización de Productores cuyo objetivo sea producir semilla certificada para autoconsumo, su estructura no es muy compleja debido a que no participa en el mercado, en este caso utiliza su propia infraestructura y para el beneficio (desgrane, clasificación, tratamiento químico y envase), y análisis de la calidad de la semilla recurre a plantas o laboratorios que proporcionan el servicio. Sin embargo, es importante señalar, que por muy simple que sea la estructura, se requiere de un técnico responsable que asesore y vigile el proceso de producción de semilla; ya que existen una gran diferencia en el manejo agronómico para producir semilla y grano como será explicado posteriormente Categorías de semilla En el proceso de producción de semilla de cualquier híbrido o variedad de polinización libre de maíz involucra las categorías de semilla siguientes: a) Semilla genética, es la que dio origen a la variedad, tiene mayor pureza y se mantiene como semilla remanente en el almacén o cuarto frío. b) Semilla original, se obtiene a partir de la semilla genética, su multiplicación, generalmente, se hace en lotes aislados en polinización libre, tiene por objeto obtener mayor cantidad de semilla de los progenitores de la variedad mejorada. c) Semilla básica, se obtiene de la semilla original para obtener mayores volúmenes de semilla. d) Semilla registrada, obtenida a partir de la semilla básica, y es la que se vende al público para la producción de semilla certificada; no obstante, la semilla básica también puede utilizarse en la producción de semilla certificada, pero ésta es más cara porque es menor el volumen que se cosecha. e) Semilla certificada es la que usa el productor para sus siembras comerciales. Es importante señalar que conforme se avanza en el proceso de multiplicación de la semilla genética a la registrada, se reduce la MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 11

13 pureza genética de los progenitores, debido a que la multiplicación de la semilla se hace en lotes de polinización libre, y aun cuando se siembra en lotes aislados de otros cultivos comerciales de maíz, durante el proceso de manejo y multiplicación de semilla ocurren mezclas mecánicas o genéticas involuntarias que contaminan la semilla de los progenitores; por lo tanto es responsabilidad del Programa de Mejoramiento Genético de Maíz, mantener la pureza genética de los progenitores para conservar la identidad genética de la variedad Tipos de variedades mejoradas de maíz Es primordial conocer el tipo de variedad mejorada de maíz que va a producirse porque tiene relación con los cuidados en el manejo agronómico del lote de producción. Las variedades mejoradas de maíz se clasifican en tres tipos: 1) Variedades de polinización libre, se caracterizan por tener plantas con alto vigor y en la producción de semilla certificada no se requiere sembrar surcos hembra y macho. 2) Híbridos, se dividen en no convencionales, donde al menos un progenitor no es una línea endogámica, y convencionales, formados con líneas endogámicas, (Vasal, 1988). 3) Híbridos genéticamente modificados o transgénicos, formados con líneas endogámicas en las cuales se insertaron genes que no pertenecen al genoma del maíz. Los híbridos no convencionales se caracterizan por tener poca uniformidad fenotípica y producen menos rendimiento de grano que los híbridos convencionales, aunque no es una regla porque en condiciones de estrés llegan a superarlos; además tienen la ventaja en la producción de semilla de que sólo se maneja uno o ningún progenitor endogámico, lo cual reduce el costo de la semilla certificada al agricultor. Se clasifican en cuatro categorías: a) Híbridos intervarietales, son los más comunes y están formados por la cruza de dos variedades de polinización libre, como es el caso del híbrido HV MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

14 b) Híbridos familiares, se forman por la cruza entre dos familias de maíz de hermanos completos o de medios hermanos, que vienen de la misma o de diferentes poblaciones. c) Híbridos mestizos, son el resultado de cruzar una variedad de polinización libre o una familia con una línea endogámica. d) Híbridos mestizos dobles, involucran a una cruza simple en combinación con una variedad, un sintético, una población o una familia (Vasal y González, 1999). Híbridos convencionales, se caracterizan por tener alta uniformidad fenotípica y producción de grano; están formados por la cruza de dos a cuatro líneas endogámicas que en la generación F 1 presentan alta heterosis para la mayoría de los caracteres agronómicos de importancia económica. Su formación es más laboriosa y costosa que la de los híbridos no-convencionales debido a que se requiere usar más lotes aislados, se utilizan progenitores endogámicos que tienen menos rendimiento de grano que una familia o una variedad de polinización libre, y la relación hembra: macho, generalmente es menor a la utilizada en híbridos no convencionales; lo que ocasiona un incremento en el costo de la semilla básica y certificada. Los híbridos convencionales, más comunes, se clasifican en tres categorías: a) Híbridos dobles, están formados por cuatro líneas endogámicas, la cruza de dos de ellas dan origen a la hembra y la de las otras dos al macho, se requieren siete lotes aislados para formar al híbrido. En la producción de semilla certificada se utiliza una relación hembra: macho (H:M) 6:2, debido a que el macho es una cruza simple buena productora de polen. b) Híbridos trilineales, son más uniformes que las cruzas dobles y están formados por tres líneas endogámicas, donde dos de ellas forman la cruza simple hembra y la tercera se utiliza como macho, se requieren cinco lotes aislados para formar el híbrido. En la producción de semilla certificada, generalmente, se emplea la relación H:M 4:2, debido a que la línea macho tiene menos vigor que una cruza simple y por tanto no sólo produce menor cantidad de polen, sino también su periodo de producción es más corto. MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 13

15 c) Cruzas simples, tienen la más alta uniformidad fenotípica y potencial de rendimiento de grano más alto, son utilizados por agricultores que utilizan alta tecnología; están formados por dos líneas endogámicas, donde una de ellas es la hembra y la otra el macho, se requieren tres lotes aislados para formar el híbrido. En la producción de semilla certificada, generalmente, se utiliza la relación H:M 4:2, pero dado que la hembra es una línea endogámica el manejo agronómico es más exigente que en los otros tipos de híbridos para lograr alto rendimiento de semilla. Es importante señalar, que con base en el tipo de hembra y macho, y la relación H:M utilizada en la producción de semilla certificada, el rendimiento de semilla esperado en orden decreciente tendría el orden siguiente: cruzas dobles- trilineales-simples. Razón por la cual en el mercado el precio de la semilla certificada sigue el orden inverso: simples-trilineales-dobles. Las variedades genéticamente modificadas se caracterizan porque los genes foráneos insertados en el genoma del maíz, les confieren resistencia a herbicidas como al glifosato, y a algunas plagas del follaje, de la mazorca y del sistema radical. Son utilizados ampliamente en los países de EE.UU., Canadá, Argentina, Brasil, entre otros; pero su uso ha causado grandes controversias entre los grupos de ecologistas. En México el Comité de Bioseguridad no ha autorizado su uso comercial, debido a que es centro de origen del maíz y no se tienen los estudios de impacto ambiental. Sin embargo, recientemente se autorizó hacer investigación con maíces transgénicos en los estados de Sonora, Sinaloa y Tamaulipas, los cuales darán inicio el ciclo agrícola de Otoño-Invierno Mantenimiento de variedades de polinización libre y de progenitores de híbridos comerciales de maíz El mantenimiento de progenitores es un proceso clave en el éxito de la producción de semilla de maíz; ya que de éste depende que se conserve la identidad genética de la variedad mejorada y con ello los beneficios del mejoramiento como: sanidad de mazorca, resistencia a una enfermedad determinada, calidad del grano, etc. El mantenimiento o incremento de variedades y progenitores deberá 14 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

16 hacerse cuando se agote la semilla original, haya contaminación mecánica o genética o haya desastres meteorológicos. La responsabilidad es del encargado del Programa de Mejoramiento Genético de Maíz, debido a que ahí se conserva la semilla genética remanente que dio origen a la variedad mejorada; el método usado depende del tipo de variedad mejorada a mantener. Variedades de polinización libre. Si la variedad de maíz proviene de una población mejorada, el CIMMYT (1985) propone cuatro métodos para mantener la identidad de la variedad y producir semilla original simultáneamente, pero sólo se cita el de medios hermanos en mazorca por surco por considerarse el más efectivo y simple de aplicar. Requiere de un lote aislado y puede iniciarse con las mazorcas F 2 desgranadas individualmente provenientes de la parcela de incremento de la semilla F 1, o con semilla remanente de familias que dieron origen a la variedad. El método involucra los pasos siguientes: 1) Las mazorcas seleccionadas de medios hermanos se desgranan individualmente. En el ciclo siguiente, éstas se siembran en un lote de cruzamiento de medios hermanos, donde los surcos hembra son las mazorcas seleccionadas, y los surcos del macho se siembran con un compuesto balanceado formado con semilla de cada una de las mazorcas retenidas. Las familias pueden sembrarse en proporción, de surcos hembra: macho, 2:1, 3:1, 4:2, ó 6:2. En el momento de la floración se desespigan las plantas de los surcos hembra, y en los surcos macho se eliminan o se desespigan las plantas fuera de tipo. 2) Antes de la cosecha, se seleccionan 50% ó más de familias hembra que se ajusten a la descripción varietal, usando como testigo a las plantas del surco macho. En cada una de las hembras seleccionadas, se escogen de dos a cuatro mazorcas hasta reunir aproximadamente 500, que serán las progenitoras de la semilla original para el posterior mantenimiento de la variedad y producción de semilla básica. Si el requerimiento de semilla original es pequeño, es mejor reducir el número de semillas tomado de cada mazorca en lugar de reducir el número de mazorcas muestreadas. En caso contrario, si se requiere más semilla original, se pueden MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 15

17 tomar más de cuatro mazorcas por familia seleccionada que se ajusten al tipo varietal. Por otra parte, si se trata de una variedad sintética, se recurre a la semilla remanente de las líneas endogámicas que le dieron origen y se cruzan en las n formas posibles. Con la semilla F 1 de las mazorcas obtenidas en cada cruza, se hace un compuesto balanceado, con el cual se siembran 600 plantas, en la floración se hacen de 300 a 400 polinizaciones planta a planta o con mezcla de polen. A la cosecha, se eliminan mazorcas podridas o con grano chupado y con las mazorcas retenidas se hace un compuesto balanceado tomando de 15 a 20 semillas por mazorca y el resto se desgrana en masa. El compuesto balanceado se conserva en el cuarto frío como semilla genética, y el resto se utiliza para la producción de semilla original en un lote aislado. Líneas progenitoras de híbridos comerciales. Un híbrido de maíz mantendrá su potencial de rendimiento, valor agregado y características agronómicas, si se tiene un buen mantenimiento de las líneas progenitoras que lo forman. Dado que se trata de líneas puras las plantas de su progenie son idénticas a la línea que las originó; por lo tanto el mantenimiento puede realizarse alternado los métodos de autofecundación y cruzas fraternales (planta a planta). Con el método de autofecundación se garantiza que tanto la planta como la mazorca sean idénticas a la original y se evita recombinación genética con plantas fuera de tipo. En la cosecha se mezcla la semilla de las mazorcas cosechadas y el compuesto puede utilizarse para la producción de semilla original. Considerando, que con las autofecundaciones sucesivas, las líneas podrían perder más vigor, es recomendable que después de dos generaciones de autofecundación, multiplicar la línea utilizando cruzas fraternales (planta a planta), lo cual permitirá que la línea recupere el vigor perdido; en este método es muy importante que antes de la floración y polinización se eliminen plantas fuera de tipo para evitar su recombinación genética. En la cosecha se mezcla la semilla de las mazorcas cosechadas y el compuesto puede utilizarse para la producción de semilla original. Si el mantenimiento de líneas lo realiza una persona diferente al mejorador que formó la línea se recomienda auxiliarse del descriptor varietal de la línea. 16 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

18 5. PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ Y VOLUMEN DE PRODUCCIÓN Antes de iniciar el proceso de producción de semilla deberá de seleccionarse cuidadosamente la variedad de maíz a producir, y definir el volumen de producción, ya que está relacionado con la satisfacción del usuario y la inversión a realizar Selección de la variedad En la elección de la variedad o híbrido a sembrar deben hacerse las consideraciones siguientes: que sea una variedad que en forma experimental, semicomercial o comercial haya demostrado ser competitiva en comparación con las sembradas en el área objetivo, el destino de la producción, grano o forraje, y de preferencia que esté autorizada por el Comité Calificador de Variedades y Plantas e inscrita en el Registro de Variedades Certificables, con el objeto de que los lotes de semilla puedan inscribirse en el Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas (SNICS) y la semilla pueda certificarse. Una vez seleccionada la variedad los productores de semilla pública deben informarse de: el tipo de variedad (híbrido simple, trilineal, etc.), relación surcos hembra macho, sincronía entre la floración femenina del progenitor hembra y la masculina del progenitor macho, manejo agronómico y posible susceptibilidad de los progenitores a la aplicación de agroquímicos (insecticidas, herbicidas, etc.) y producción esperada del progenitor hembra Volumen de semilla Para evitar inventarios excesivos o falta de semilla, es importante programar y planear adecuadamente la producción de semilla. Para lograrlo debe estimarse la demanda que tendrá en el mercado la variedad a producir y con ello el requerimiento de las diferentes categorías de semilla. Una vez definida la demanda, se programa el número de lotes de producción de semilla básica y certificada. Por ejemplo: se desea cubrir con un híbrido trilineal la demanda de producción de grano de 25,000 ha. Asumiendo que se siembran 20 kg ha -1 de semilla certificada, se requieren 500 toneladas de semilla para cubrir la demanda. Para producir un híbrido trilineal se requiere la participación de una cruza simple (hembra) y una línea endogámica MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 17

19 (macho), donde la semilla de la hembra es la que da lugar a la semilla certificada. Asumiendo que la hembra produce 3.5 t ha -1 de semilla, la demanda de 500 toneladas se cubre sembrando 143 ha. Para sembrar 143 ha, utilizando una relación hembra: macho 4:2, la semilla básica que se necesita son 1,716 kg de la cruza simple (12 kg ha -1 ) y 715 kg (5.0 kg ha -1 ) del macho. Para producir los 1716 kg de la cruza simple, utilizando la relación hembra: macho 4:2 y asumiendo un rendimiento de semilla del progenitor hembra de la hembra de 1.6 t/ha se requiere de sembrar un lote de 1.1 ha (13.0 kg de semilla de la hembra de la hembra y 6.0 kg del macho de la hembra). En el caso del macho considerando que éste produce 1.8 t ha -1 de semilla, los 715 kg se obtienen sembrado un lote aislado de 0.4 ha (7.5 kg de semilla). Debe evitarse tener inventarios excesivos de semillas, debido al costo que ocasiona mantener la semilla libre del ataque de insectos de granos almacenados, las pruebas de germinación que deben realizarse y los gastos administrativos. En el caso de las categorías de semilla básica y registrada, la regla que se utiliza es producir el doble de la semilla que se tiene como demanda. Con el 50% se cubre la demanda y el resto se almacena como respaldo para cubrir los contratos firmados con los clientes, en caso de no alcanzar las metas de producción. En cuanto a la semilla certificada, debe evitarse tener inventarios de un año para otro, ya que además de los costos señalados, el agricultor evita comprar semilla vieja Registro de la variedad en el SNICS y normas para la producción de semilla certificada de maíz Para realizar la certificación de semillas, debe seguirse el manual elaborado por el SNICS (SAG, 1975), donde se establecen las normas y obligaciones de los involucrados en el proceso de producción de semilla certificada de maíz, las cuales se anotan a continuación: PRODUCTORES: 1. Solicitar en la Delegación correspondiente del SNICS las normas generales y específicas para la producción de semilla certificada de maíz. 18 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

20 2. Solicitar a la Delegación correspondiente por medio de la forma SNICS-1, personalmente o por medio de la empresa correspondiente, la inscripción de siembra (s), proporcionando la información requerida 15 días antes de la fecha limite de siembra para el cultivo de que se trate y la cual será fijada por la SAGARPA. 3. Informar al Delegado del SNICS antes de la siembra, respecto al lugar donde se encuentre almacenada la semilla que usará, para que compruebe origen, calidad y categoría de la misma, mediante las etiquetas de certificación para la semilla nacional. Para la importada, además de las etiquetas, el certificado fitosanitario, el pedimento aduanal y la copia de la autorización del Comité Calificador de Variedades de Plantas para la importación respectiva. Cuando se trate de un material original o básico se anexarán invariablemente los certificados de origen. 4. Cubrir en la Delegación respectiva personalmente o por conducto de la empresa correspondiente, los derechos por inscripción de sus siembras, a más tardar 15 días después de efectuadas éstas. 5. Cumplir con las normas para la producción de semillas certificadas del cultivo inscrito y las indicaciones que para cumplir esas normas haga el Delegado o los Inspectores auxiliares del SNICS, con base en las inspecciones de campo que realicen. 6. Cuando el campo inscrito ha satisfecho las normas aplicables al cultivo correspondiente, comunicar oportunamente al Delegado del SNICS la fecha en que iniciará la cosecha a fin de que le extiendan las notas de remisión necesarias. 7. La verificación de los volúmenes movilizados del campo a la bodega y planta de beneficio, se hará mediante notas de remisión, cada una ampara el volumen de semilla transportado por vehículo. El personal del SNICS requerirá invariablemente el original de la nota de remisión, en ninguna forma y por ningún motivo se aceptarán volúmenes de semilla trasladada en camiones que no estén amparados por la nota de remisión. EMPRESAS: 1. Aceptar la inspección por parte del personal del SNICS en la recepción y beneficio abarcando todo el tiempo que la semilla esté almacenada antes de su venta o uso. MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 19

21 2. Rechazar la recepción de semillas transportadas en camiones que no vayan amparados con el original y copia de la nota de remisión expedida por el personal del SNICS. 3. Entregar en el momento de la recepción, los originales de las notas de remisión al personal del SNICS para que se efectúe las verificaciones que procedan. 4. Dar aviso al personal del SNCS 15 días antes de iniciar el beneficio de las semillas por certificarse, para que el personal del SNICS lo autorice en base a: a) Análisis de la semilla, por lo que respecta a germinación, pureza, etc. b) Comprobación de que se usarán envases nuevos. c) Constatar que el fungicida y/o insecticida que usarán para el tratamiento de las semillas es el autorizado por la Dirección General de Sanidad Vegetal. 5. Precisar cultivo, categoría y volúmenes de beneficio por jornada de trabajo, con el objeto de que el personal del SNICS provea de las etiquetas para cubrir las necesidades que al respecto se originen. 6. Aceptar que con la colocación de las etiquetas vigilada por personal del SNICS no finaliza el proceso de certificación y que la supervisión continuará durante el almacenamiento de las semillas certificadas hasta antes de su siembra, a fin de asegurar que conserven su viabilidad y pureza, y que en caso contrario se cancelará la certificación. 7. Cubrir en la Delegación correspondiente los derechos por certificación, etiquetado o investigación agrícola, a más tardar al signarse el finiquito correspondiente. 8. Preferentemente las semillas deben beneficiarse en la región que son producidas. Sin embargo, en caso de requerirse que el beneficio se realice en regiones distantes de la zona de producción, es indispensable que se notifique a la Delegación correspondiente del SNICS para que autorice la movilización; para el caso de especies que estén cuarentenadas según disposición fitosanitaria se solicitarán los permisos correspondientes. La falta de cumplimiento a esta obligación es motivo para cancelar la certificación. 20 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

22 NORMAS DE CAMPO: 1. Unidad de inscripción. Para la inscripción de siembra se concederá como unidad de inscripción a la superficie sin problema de continuidad para la siembra, correspondiente a una sola variedad de la misma categoría y origen. 2. Requisitos de los terrenos. Los terrenos para producción de semillas certificadas, deben mostrar evidencias de buen manejo para controlar las enfermedades de las plantas favorecidas por condiciones físico-químicas del suelo y los patógenos transmisibles existentes en el suelo. 3. Unidad de Certificación. Es la superficie inscrita (unidad de inscripción) o aquella que después de la última inspección de campo es aceptada por la Delegación del SNICS. Pueden eliminarse de la unidad de inscripción porciones bien definidas de terreno que por causas imprevistas (fenómenos meteorológicos, enfermedades y ataques de plagas, etc), no satisfagan las normas correspondientes de campo. 4. Inspecciones durante la cosecha y almacenamiento antes del beneficio. El personal técnico del SNICS debe realizar durante la cosecha las inspecciones que sean necesarias, para verificar que la semilla se está cosechando en la forma más apropiada y extender las notas de remisión requeridas para cada vehículo que movilice semilla de los campos aceptados a los almacenes a fin de controlar la identidad, el volumen de la semilla cosechada y evitar mezclas. El SNICS debe inspeccionar los almacenes con la frecuencia que juzgue necesaria para comprobar que la semilla se maneja en forma apropiada y que las condiciones del almacén permitan mantener la viabilidad de la semilla durante el tiempo de almacenamiento. En el Cuadro 1 se presentan algunos factores a considerar en la producción de las diferentes categorías de semilla de maíz. MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 21

23 Cuadro 1. Tolerancia de campo en los factores que se indican para las diferentes categorías de semilla de maíz. Factor Categoría Básica Registrada Certificada Plantas fuera de tipo incluyendo otras variedades (máximo) Ninguna 10 por ha 20 por ha Plantas de otros cultivos (máximo) 1 Ninguna Ninguna Ninguna Plantas de hierbas nocivas 2 Ninguna Ninguna Ninguna 1 Sorgo, Azafrancillo, Girasol, 2 Quelite, Ortiga blanca, Cardo cundidor, Correhuela, Zacate Johnson. Fuente: SAG, Normas específicas para la certificación de semilla de maíz de variedades de polinización libre 1. Aislamiento. El terreno debe estar aislado de otros campos cultivados con maíz, de acuerdo con las siguientes distancias para cada categoría (Cuadro 2). Se puede lograr también aislamiento por tiempo, sembrando antes o después de las siembras colindantes con el propósito de evitar coincidencia en la época de polinización. Cuadro 2. Distancia (m) en función de la categoría de semilla de maíz por producir. Categoría Distancia (m) Básica 400 Registrada 400 Certificada 300 Fuente: SAG, Inspecciones del Campo. En la mayoría de los cultivos, el personal técnico del SNICS deberá efectuar cuando menos las siguientes inspecciones: del terreno para aprobarlo o rechazarlo de acuerdo con requisitos de antecedentes. 22 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

24 Durante la siembra, antes de iniciarse la floración y antes de la cosecha en el estado de madurez fisiológica del cultivo. En el Cuadro 3 se indican algunos factores a considerar en el laboratorio en la semilla certificada producida de variedades de polinización libre de maíz. Cuadro 3. Tolerancia de laboratorio en los factores que se indican para las semillas certificadas de maíz de polinización libre. Factor Categoría Básica Registrada Certificada Semilla pura (mínimo) 98 % 98 % 98 % Materia inerte (máxima) 2 % 2 % 2 % Semillas fuera del tipo incluyendo otras variedades Ninguna 5 por kg 10 por kg (máximo) Semillas de otros cultivos 1 Ninguna Ninguna Ninguna Semillas de hierbas comunes 2 y nocivas 3 Ninguna Ninguna Ninguna Germinación (mínima) 85 % 85 % 85 % Humedad (máxima) 13 % 13 % 13 % 1 Sorgo, Azafrancillo, Girasol, 2 Quelite, Ortiga blanca, Cardo cundidor, 3 Correhuela, Zacate Johnson. Fuente: SAG, Normas específicas para la certificación de híbridos de maíz Aislamiento para semillas de cruzas simples e híbridos de maíz. Entre los campos de producción de semilla y los sembrados con otros maíces, debe existir una distancia mínima de 200 metros. Tratándose de maíces dulces la distancia mínima de aislamiento debe ser de 400. metros. Se puede lograr también, sembrando antes o después de las siembras colindantes, con el propósito de evitar coincidencia en la época de polinización y de posibles cruzamientos entre las diferentes variedades. La distancia de aislamiento, puede modificarse de acuerdo con la superficie del campo productor de semilla por medio de surcos bordos del macho como se señala en el Cuadro 4. MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 23

25 Cuadro 4. Relación de surcos macho de bordo a utilizar en función del tamaño del lote de producción de semilla sembrado y la distancia de siembra de otros cultivos de maíz. Número de surcos bordos del macho Fuente: SAG, Superficie en hectáreas del lote de producción de semilla 1 a 9 10 a a más Distancia mínimas de otros campos de maíz al progenitor femenino (m) Inspección de campo para la producción de semilla de híbridos de Maíz. Se harán cinco inspecciones en el orden siguiente: durante la siembra, previo a la floración de la hembra, al iniciar la floración, al finalizar la floración y antes de la cosecha. Desespigamiento: a) Si a partir de la 2 d ª. Inspección de campo las plantas del progenitor femenino se encuentran derramando polen en más del 1.0% o si la suma de las observaciones en las tres inspecciones excede del 2.0% el lote no se acepta para certificación. b) Si a partir de la 2 d ª. Inspección de campo, se encuentra en los surcos de los progenitores masculino y femenino que 10 de cada 1,000 plantas de otras variedades o más de 20 por cada 1,000 de tipo dudoso han derramado polen, el lote no se aceptará para certificación. a) Cuando el progenitor femenino presenta plantas que están derramando polen en más de 1.0% deben eliminarse todas las plantas hembras que en ese momento tengan el 5.0% o más de estigmas aparentemente receptivos, a menos que 24 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

26 se encuentren adecuadamente aislados de las plantas que están derramando polen. Se contará como espiga cualquier porción de la misma, que sea mayor de 5 cm y que presente las anteras fuera de las glumas derramando polen. Debe destruirse cualquier planta que esté produciendo polen en los surcos de la hembra Selección de lotes de producción y productores de semilla Un buen inicio en la producción de semillas es la selección de agricultores y de lotes para la producción de semilla; ya que, casi sin excepción, ninguna empresa semillera o asociación de productores disponen de terreno necesario que cumpla con las características físicas y los requisitos de aislamiento para cubrir las metas de producción de semilla. Por lo que, los productores de semilla, necesitan localizar terrenos que cumplan con esta condición y además, agricultores que estén dispuestos a aplicar la tecnología en forma y oportunidad que implica la producción de semilla de maíz, de ahí la necesidad de considerar ciertas medidas en la selección de lotes de producción y de agricultores participantes Selección de lotes de producción La selección del terreno es crítica porque involucra que el suelo sea fértil, con riego, buen drenaje, buena capacidad de retención de humedad, que esté nivelado y las poblaciones de malas hierbas sean fáciles de controlar. Además, el sitio seleccionado, debe cubrir los requisitos de aislamiento en distancia o tiempo para reducir las posibilidades de contaminación genética y obtener la certificación de la semilla. También debe considerarse si los agricultores vecinos van a sembrar maíz en los campos aledaños y conocer la fecha de siembra para así definir la siembra del lote sin problemas de aislamiento y contaminación, si es posible debe evitarse sembrar en terrenos que hayan sido cultivados con maíz el ciclo anterior. Deben buscarse terrenos con acceso para facilitar el transporte de insumos (semillas y fertilizantes) y del personal durante los periodos de trabajo intenso (eliminación de plantas fuera de tipo, desespigamiento y cosecha). La selección de sitios cercanos a MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 25

27 la planta de beneficio y almacenamiento es ventajosa porque se reduce el deterioro físico de la semilla y el costo de traslado Selección de agricultores productores de semilla La selección de los agricultores que producirán la semilla es igual o más importante que la selección de los lotes de producción; ya que serán los responsables de aplicar la tecnología de producción en forma y oportunidad. Por lo tanto se requiere que éstos tengan las características siguientes: a) honestos, progresistas, innovadores y flexibles, debido a que en la producción de semilla se utilizan progenitores endogámicos dentro de un rango de condiciones ambientales variables; lo cual implica que los agricultores tengan disposición para modificar prácticas culturales importantes como: la fecha de siembra, cantidad y tipo de agroquímicos a aplicar, el diseño topológico de siembra (relación surcos hembra:macho), y hacer, cuando se requiera, modificaciones al equipo utilizado, b) que tenga la infraestructura y estén capacitados en el manejo del agua de riego en los predios por irrigar; así como para controlar organismos dañinos, c) disposición para respetar las normas oficiales de aislamiento impuestas por el SNICS, d) que sea un agricultor líder y que tenga buenas relaciones sociales con los agricultores de la región, lo cual facilitará la contratación de trabajadores de campo para realizar labores de desmezcle, desespigamiento y cosecha, y e) de preferencia que hayan tenido experiencias previas en la producción de semilla Prácticas agronómicas para maximizar la producción y la calidad de semilla de maíz En el apartado 5.3 se anotaron las normas y obligaciones de los participantes en la producción de semilla de maíz, en sus diferentes categorías, formuladas por el SNICS. Pero sólo se mencionaron en forma muy somera la aplicación de algunas prácticas agronómicas en el proceso de producción de semilla. En general, las prácticas agronómicas en los lotes de producción de semilla de maíz son similares a las aplicadas en la producción de grano comercial. Sin embargo, Beck, (2002) señala consideraciones únicas en la producción de semillas que deben ser tomadas en cuenta, tales como: 26 MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO

28 a) El valor de la semilla es mayor que la del grano. Por lo tanto, un lote de producción de semilla requiere mayor cuidado y aplicar más insumos que una siembra para grano. b) Debe tenerse la meta de obtener el máximo rendimiento de semilla con alta calidad genética y producirla con el mínimo de riesgos. c) El manejo cuidadoso de los lotes de producción de semillas para lograr un ambiente óptimo de producción, y donde el crecimiento de las plantas sea lo más uniforme posible facilitará la eliminación de las plantas fuera de tipo. d) Considerar la superficie de siembra de acuerdo con el plan de producción, la disponibilidad de mano de obra durante los periodos críticos como desespigamiento, y los registros obtenidos en investigación sobre el potencial de rendimiento de grano de los progenitores de los híbridos o de las variedades. e) Puesto que, por lo general, en la producción de semilla se involucran líneas endogámicas; debe considerarse que éstas tienen menor vigor que los híbridos y variedades, y son más susceptibles a tensiones ambientales como: sequía, daño de insectos, etc.; por lo tanto, el manejo agronómico tiene que ser muy cuidadoso para asegurar un crecimiento y desarrollo adecuado de los progenitores. Preparación del terreno: El terreno debe prepararse dejando una buena cama de siembra; en ocasiones el aplicar los sistemas de labranza mínima o cero pueden ocasionar problemas en el establecimiento del lote si no se utiliza el equipo adecuado, debido a que el tamaño y el vigor de la semilla de las líneas endogámicas es menor que el del maíz en su condición genómica natural (heterocigoto); por lo tanto, se corre el riesgo de tener fallas en la emergencia o alta competencia de la maleza, especialmente en el sistema de labranza cero. En terrenos donde se haya sembrado maíz el ciclo anterior; antes de iniciar la preparación del suelo, debe darse un riego y esperar a que germinen la semillas de maíz que quedaron en el terreno; de esta manera se evita contaminación con polen extraño, se reduce el costo por la eliminación de plantas fuera de tipo, y se elimina la primera generación de malas hierbas. Una preparación de terreno MANUAL DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE MAÍZ. ESTUDIO DE CASO 27