Israel A. Gómez Juárez 1, Genaro Pantaleón Paulino 1 y Manuel E. Sánchez Ferrer 2

Transcripción

1 Evaluación preliminar de un fertilizante con inhibidor de la nitrificación entec en caña de azúcar en el área de influencia del Ingenio Central Motzorongo, Veracruz, México Israel A. Gómez Juárez 1, Genaro Pantaleón Paulino 1 y Manuel E. Sánchez Ferrer 2 RESUMEN Se presentan los resultados de la aplicación del producto inhibidor de la nitrificación conocido como ENTEC, mezclado con diferentes dosis de fertilizantes para la cosecha de caña planta sobre un suelo representativo del área de influencia del ingenio Central Motzorongo y utilizando la principal variedad comercial, la Mex Para ello se proyectó un experimento bajo un diseño experimental de bloques, completamente al azar, con 6 tratamientos y 4 repeticiones. Cada parcela experimental constó de 6 surcos de 12 m de longitud a una distancia entre surcos de 1,2 m. La plantación se realizó en el mes de noviembre. Se evaluó la población, altura y diámetro de los tallos a los 4, 6, 9 y 12 meses de edad, a 2 m en cada parcela, según metodología del IMPA. Así como de brix, humedad, y sacarosa a los 9, 12 y 13. La cosecha se efectuó a los 13 meses. El principal indicador lo constituyó el rendimiento en campo (t/ha de caña). Los datos fueron analizados mediante el paquete estadístico SAS; se realizó el análisis de varianza y la comparación de medias por la prueba de Tukey. Los resultados de la primera cosecha ratifican la efectividad del producto y la factibilidad económica de su empleo en el cultivo de la caña de azúcar en las condiciones del Central Motzorongo. INTRODUCCIÓN La agricultura tuvo sus inicios en el período de desarrollo de la raza humana durante el cual el hombre comenzó el cultivo de las plantas. Hasta entonces se procuraba de alimentos casi exclusivamente por la caza y sus costumbres eran nómadas. Según Tisdale y Werner (1982), el hombre primitivo procuraba el incremento del rendimiento de las cosechas con la aplicación al suelo del estiércol animal y de otros materiales. En la actualidad, es imprescindible un adecuado suministro de elementos nutritivos a las plantas para mantener un eficiente nivel productivo de estas. Los agricultores se esfuerzan, constantemente, por vencer las deficiencias nutritivas de los cultivos, ya que su capacidad de producción se aproxima al límite de sus capacidades genéticas. Como consecuencia de esta voluntad, se ha realizado un gran progreso en la tecnología de los fertilizantes y el empleo de los elementos nutritivos de las plantas. Un amplio conocimiento de estas y de la química del suelo han conducido al perfeccionamiento de la fertilización y de las prácticas culturales. El progreso tecnológico ha llevado a la producción de formas más eficientes de fertilización. La fertilización a base de nitrógeno es esencial para el buen desarrollo de las plantas cultivadas, como lo es la caña de azúcar, ya que este es el elemento de mayor demanda para la Palabras clave: caña de azúcar, inhibidor de la nitrificación, ENTEC, fertilización, México. 1 Ingenio Central Motzorongo, México. igj1956@yahoo.com.mx 2 Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA), Cuba. ATAC No. 3/2009 9

2 formación de la biomasa y de importantes funciones fisiológicas y metabólicas, lo que hace que las plantas lo requieran en grandes cantidades. Se absorbe en forma de nitratos (NO 3 - ), amonio (NH 4+ ) y compuestos nitrogenados de bajo peso molecular (Russell y Russell, 1968). El nitrógeno es un elemento muy móvil en el suelo y puede perderse por diferentes procesos tales como nitrificación, lixiviación y volatilización, por lo que es importante seleccionar la fuente óptima para alcanzar mayor eficiencia, mejores rendimientos en campo y no afectar el entorno ecológico. La incorporación de un inhibidor de la nitrificación a las fórmulas recomendadas en el Central Motzorongo procura, en consecuencia, evitar las pérdidas por volatilización que provocan el efecto invernadero y el daño a la capa de ozono, y las ocasionadas por el proceso de nitrificación y de lixiviación o lavado, que contaminan el manto acuífero (eutrofización). MATERIALES Y MÉTODOS Fertilizante ENTEC El nitrógeno, al igual que el resto de los fertilizantes químicos, es un elemento caro y resulta, además, contaminante, al entrar en contacto con el suelo y la atmósfera (Núñez, 2007). En la búsqueda de lograr una mayor eficiencia en el uso de los fertilizantes portadores de nitrógeno, se crea un producto que al adicionárselo a estos ejerce el efecto de encapsulado, que luego es liberado lentamente, de acuerdo con las necesidades de la planta, con lo que se reduce el proceso de nitrificación, dada la presencia del inhibidor 3-4 dimetil pirazol fosfato (DMPP). A la vez, se evita la lixiviación y volatilización, y con ellas la contaminación de los mantos acuíferos, ríos, atmósfera y medio ambiente en general (COMPO, 2006). Por tales razones, clasifica como producto de liberación controlada (FAO-IAF, 2002; Lezama y Carrasco, 2008). Las principales características de este producto pueden resumirse de la siguiente forma: Inhibe la actividad de las nitrosomonas. Efecto bacteriostático, no bactericida, durante 4 a 10 semanas. Alta selectividad: solo inhibe el proceso de transformación de amonio a nitrito. Se degrada totalmente en el suelo. Efectivo a dosis muy bajas (0,5 a 1,5 kg/ha). Posible su incorporación a todo tipo de formulaciones. Escasas pérdidas por lixiviación. No tóxico. El DMPP es absolutamente inocuo para el hombre y el medio y no interfiere en los procesos microbiológicos habituales del suelo. Estudios recientes han demostrado que la nutrición con ENTEC presenta una serie de ventajas fisiológicas para la planta: Ahorro energético (entre 8 % y 12 % del costo total para el crecimiento). No se acumulan nitratos en las plantas. El contenido en amonio tiene influencia en los cambios en el nivel de fitohormonas responsables del control de la floración. El amonio estimula la absorción del fósforo. La absorción del ión amonio facilita la absorción de microelementos. La nutrición amoniacal intensifica el color verde de la planta. Metodología de la investigación El presente trabajo se ejecutó en la zona de Laguna Chica, municipio de Tezonapa, estado de Veracruz, perteneciente al área de influencia del ingenio Central Motzorongo S. A. de C. V., en un suelo nitisol húmico, con textura arcillo arenoso, de ph 5,0, una profundidad media de 25 a 30 cm y buen drenaje; la precipitación pluvial fue de 2300 mm anuales (la mayor parte en verano). El área experimental abarcó 2073 m 2, se utilizó un diseño experimental de bloques completamente al azar con 6 tratamientos y 4 repeticiones. La variedad seleccionada fue la Mex69-290, en ciclo planta. Cada parcela experimental constó de 6 surcos de 12 m de longitud a una distancia entre surcos de 1,2 m, según metodología del Instituto para el Mejoramiento de la Producción Agropecuaria (IMPA). La plantación se efectuó en el mes de noviembre. Se realizaron evaluaciones de población, altura y diámetro de los tallos a los 4, 6, 9 y 12 meses de edad, a 2 m lineales en cada parcela. Así como de brix, humedad, y sacarosa a los 9, 12 y 13. La cosecha se llevó a cabo a los 13 meses y se evaluó el rendimiento en campo (t/ha). Los datos fueron analizados mediante el paquete estadístico SAS, se realizó el análisis de varianza y la comparación de medias por la prueba de Tukey. Los tratamientos evaluados se presentan en la tabla 1. En la tabla 2 se presentan los resultados de los análisis de suelos realizados, antes de la plantación, a los principales indicadores de interés 10 ATAC No. 3/2009

3 No. Tratamientos Descripción % de N como nitrato, 10 % como amonio Testigo ENTEC 26 % de N como nitrato; 74 como amonio, de este 45 % DMPP ENTEC 30 % de N como nitrato; 70 como amonio, de este 56 % DMPP ENTEC 35 % de N como nitrato; 65 como amonio, de este 67 % DMPP ENTEC 44 % de N como nitrato; 56 como amonio,100 % DMPP *(N, P 2 0 5, K 2 0). Tabla 1 Tratamientos evaluados Ciclo: Plantilla. Variedad Mex Cosecha a los 13 meses. Dosis de 500 kg/ha* Profundidad (cm) ph KCl M. O. (%) P asimilable + (mg.kg-1) K intercambiable ++ (cmol.kg-1) 0 a 20 5,0 5,8 12,4 0,36 + Bray II ++ Sol. extractiva acetato de amonio 1N RESULTADOS Y DISCUSIÓN Tabla 2 Análisis químico de suelos Altura, diámetro de los tallos y población a los 13 meses de edad En la figura 1 se muestran los resultados de la evaluación de altura de los tallos a los 13 meses de edad, se puede observar que los tratamientos 5, 3 y 1 son los más sobresalientes. Figura 1 Altura promedio de tallos a los 13 meses de edad. En lo que respecta al diámetro, sin embargo, los mayores valores los muestran los tratamientos 1, 5, 4 y 6 (Fig. 2). En ningún caso las diferencias fueron estadísticamente significativas. De igual forma, con relación al número de tallos, estadísticamente, todos los tratamientos resultaron similares, con una ligera superioridad sobre el testigo (Fig. 3). Figura 3 Número de tallos promedio en 2 metros lineales a los 13 meses de edad. NÚM. DE TALLOS DIÁMETRO PROMEDIO (cm) Figura 2 Diámetro promedio de tallos a los 13 meses de edad. Grados brix, pol en caña y porcentaje de humedad Estadísticamente, no resultan diferencias entre los tratamientos estudiados para ninguno de estos indicadores aunque se observa, en general, un mejor comportamiento de los tratamientos 4 y 5 (Figs. 4, 5 y 6). ATAC No. 3/

4 Figura 4 Grados brix promedio en caña a los 13 meses de edad. Figura 5 Porcentaje de sacarosa promedio en caña a los 13 meses de edad. Ciclo planta. PORCENTAJE DE SACAROSA EN CAÑA PORCENTAJE DE HUMEDAD EN CAÑA Figura 6 Porcentaje de humedad en caña los 13 meses de edad. Rendimiento agrícola promedio por tratamiento a los 13 meses de edad (t/ha) Como se muestra en la figura 7, todos los tratamientos tuvieron un rendimiento numéricamente superior con respecto al testigo (2) y se destacó el tratamiento 5, pero sin diferencias significativas. Resultados similares habían reportado Lezama y Carrasco (2008). En resumen, de acuerdo con los resultados obtenidos para el ciclo de caña planta (plantilla), los niveles de nitrógeno estudiados no resultaron superiores al testigo, ni mostraron diferencias significativas entre sí en ninguno de los indicadores evaluados. El tratamiento 5, donde se utilizó 50 % del nitrógeno recomendado como ENTEC, alcanzó niveles de producción de caña por hectáreas superiores al resto. Particularmente, en relación con el testigo, los valores aunque estadísticamente similares, lo superan en 12 t de caña y casi 2 de azúcar, lo que permite, no obstante, obtener una mayor rentabilidad, como se observa en el análisis económico que se presenta en la tabla 3 y, por otra parte, se reduce la posibilidad de pérdidas y de contaminación del medio. Si se decide fertilizar la caña planta, como se hace actualmente de manera general, a pesar de la no respuesta, que puede estar dada por la fijación biológica característica del cultivar y los altos tenores de materia orgánica (M. O.) del suelo, es económicamente viable emplear ENTEC. Figura 7 Rendimiento promedio por hectárea en los diferentes tratamientos del experimento de fertilizante base ENTEC. Trat. Rend. campo (t/ha) Pol (%) Tabla 3 Análisis costo beneficio. Valores en pesos mexicanos (PM) ATR (t) Valor Producción Costo Costo fertilizantes (Pesos mexicanos/ha) Utilidad neta 1 96,31 10,88 10, , , , , ,66 11,32 9, , ,66 0, , ,70 11,60 11, , , , , ,92 11,83 11, , , , , ,57 11,81 11, , , , , ,49 11,58 11, , , , ,64 12 ATAC No. 3/2009

5 CONCLUSIONES La incorporación del producto ENTEC a las fórmulas de fertilizantes tradicionales recomendadas en el área del Central Motzorongo resulta una alternativa potencialmente viable, ya que permite reducir hasta 50 % la dosis de nitrógeno que se aplica como fertilizante comercial, todo lo cual proporciona el mejor costo-beneficio, evita pérdidas de N al reducir el riesgo de lixiviación de nitratos y la emisión de gases de N a la atmósfera. RECOMENDACIONES Incorporar inhibidor de la nitrificación ENTEC a las fórmulas recomendadas para las plantaciones que se establezcan en los suelos Nitisoles húmicos y continuar este estudio en los ciclos de retoño. Realizar experimentos similares en los diferentes tipos de suelos representativos del área de abasto del ingenio, con las principales variedades comerciales. BIBLIOGRAFÍA Alcántar, G. G. y L. Trejo-Téllez: Nutrición de Cultivos, Ed. Mundi Prensa y Colegio de Postgraduados, México, pp , Collings, H. G.: Fertilizantes comerciales y sus fuentes y usos, primera edición en español, Ed. Revolucionaria, La Habana, COMPO Fertilizantes de México S. A. de C. V.: Folleto Técnico ENTEC, Departamento de Investigación y Desarrollo, México D. F., FAO-IAF: Los fertilizantes y su uso, Asoc. Internacional de la Industria de los Fertilizantes, 77 pp., Lezama, J. e I. Carrasco: 3,4-dimetilpirazol fosfato (DMPP). Un nuevo inhibidor de la nitrificación para fertilizantes, Vida Rural, No. 143, Consultado en Google, Russell, E. J. y E. W Russell: Las condiciones del suelo y el crecimiento de las plantas. Ed. Aguilar, Madrid, 801 pp., Núñez, R. E. et al.: Nutrición de cultivos, Ed. Mundi Prensa y Colegio de Postgraduados, México, pp , Salgado, G. S. et al.: Caña de Azúcar: hacia un manejo sustentable, Colegio de Postgraduados, Instituto para el Desarrollo de Sistemas de Producción del Trópico Húmedo de Tabasco, Villahermosa, Tabasco, México, Tisdale, L. S. y N. L. Werner: Fertilidad de los suelos y fertilizantes, Ed. Hispano-Americana, S. A. de C. V., primera edición en español, México, D. F., Vista aérea del ingenio Central Montzorongo, México. ATAC No. 3/