UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES. Escuela de Ingeniería Agropecuaria

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1 UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES Escuela de Ingeniería Agropecuaria EFECTO DE LA MEZCLA DE COMPOST DE TOTORA CON SEDIMENTO LACUSTRE EN EL CULTIVO DE COLIFLOR (Brassica oleracea L.) VARIEDAD SPLENDER, YAHUARCOCHA - IBARRA Tesis previa a la obtención del título de: INGENIERO AGROPECUARIO AUTOR: LUIS XAVIER POLIT DIAZ DIRECTOR Ing. Msc. CARLOS CAZCO Ibarra Ecuador Junio, 2008 i

2 UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE FACULTAD DE INGENIERÍA EN CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES ESCUELA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA EFECTO DE LA MEZCLA DE COMPOST DE TOTORA CON SEDIMENTO LACUSTRE EN EL CULTIVO DE COLIFLOR (Brassica oleracea L.) VARIEDAD SPLENDER, YAHUARCOCHA - IBARRA Tesis de grado presentado al comité asesor como requisito para optar por el Título de Ingeniero Agropecuario APROBADA: Ing. Msc. Carlos Cazco DIRECTOR. Ing. Msc. Carlos Arcos ASESOR Ing. Galo Varela ASESOR. Ing. Germán Terán ASESOR Ibarra - Ecuador 2008 ii

3 PRESENTACIÓN La estructura del documento tiene contenidos de carácter científico, resultados, cuadros, figuras, datos, conceptos, comentarios y sugerencias son de exclusiva responsabilidad de su autor. Xavier Pólit iii

4 DEDICATORIA A DIOS, por ser mi guía por el camino del éxito y bendecirme en cada una de mis acciones. A mis padres Segundo y María Inés; mis hermanas María Agustina y Azucena; mis sobrinos Bryan, Wendy, Jonathan y Pamela; y amigos, por ser ejemplo de amor, unión, dedicación, responsabilidad y sinceridad, por la confianza y apoyo durante toda mi vida y en especial por inculcarme el amor hacia la vida, que me llevaron a ser quien ahora soy. Xavier Pólit iv

5 AGRADECIMIENTO A la escuela de Ingeniería Agropecuaria de la Facultad de Ciencias Agropecuarias y Ambientales de la Universidad Técnica del Norte, por darme la oportunidad de formarme profesionalmente. Al ingeniero Carlos Cazco, Director de Tesis, por haber dado la apertura y confianza necesaria para la realización del presente trabajo. A los ingenieros Oswaldo Romero, Galo Varela, Germán Terán y Carlos Arcos como Asesores de Tesis, por brindar su tiempo, paciencia desinteresada, guiarme por caminos de conocimientos y experiencias que permitieron la superación intelectual para llegar a la culminación de este trabajo. Al Fondo de Salvamento del Patrimonio Cultural del Cantón Ibarra FONSALCI, y de manera especial al Arq. Cesar Guerrero y al Ing. Eduardo Benalcázar por las facilidades entregadas para la realización de esta investigación. v

6 ÍNDICE GENERAL PRESENTACIÓN DEDICATORIA AGRADECIMIENTO ÍNDICE DE CUADROS ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE ANEXOS ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS Pag iii iv v x xiii xv xvi CAPÍTULO I 1. INTRODUCCIÓN 2 CAPÍTULO II 2. REVISIÓN DE LITERATURA La especie (Brassica oleracea L.) Origen Sistemática Descripción morfológica Sistema radicular Sistema aéreo Ciclo vegetativo Fase juvenil Fase de inducción floral Fase de formación de la pella 6 vi

7 Fase de floración Fase de polinización y fructificación Agroecología Preparación del suelo Requerimientos nutricionales Siembra y transplante Almácigos Riego Labores culturales Aporcado Protección de la pella Cosecha Plagas Enfermedades Los sedimentos Características físicas y químicas de los sedimentos de la laguna 12 de Yahuarcocha Granulometría Metales pesados en sedimentos Nitrógeno, fósforo, calcio, sodio, aluminio y hierro Funciones que desempeñan los sedimentos en el suelo Funciones físicas Funciones químicas Funciones biológicas Funciones económicas La totora Taxonomía, características morfológicas y composición química Compostaje Proceso de compostaje aeróbico 18 vii

8 CAPÍTULO III 3. MATERIALES Y MÉTODOS Caracterización del área de estudio Ubicación Características agro climáticas Materiales Material Experimental Material de campo Material de oficina Equipos Métodos Factores en estudio Tratamientos Diseño experimental Características del experimento Análisis estadístico Análisis funcional Variables a evaluarse Manejo especifico del experimento Preparación del terreno Toma de muestra de suelo Delimitación del ensayo Delimitación de las unidades experimentales Incorporación del abono y el fertilizante químico Producción de plántulas Transplante Riegos Labores culturales Deshierbas Controles fitosanitarios viii

9 Aporcado Protección de la pella Cosecha Variables evaluadas Sobrevivencia Altura de planta Días a la inducción floral Días a la cosecha Diámetro de la pella Rendimiento 31 CAPÍTULO IV 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Sobrevivencia a los 60 días Altura de plantas a los 60 días Días a la inducción floral Días a la cosecha Diámetro de la pella Rendimiento 52 CAPITULO V 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES CONCLUSIONES RECOMENDACIONES 62 RESUMEN 63 SUMMARY 65 BIBLIOGRAFÍA 67 ANEXOS 69 FOTOGRAFÍAS 97 ix

10 ÍNDICE DE CUADROS Nº TÍTULO Pág. 1 Distribución granulométrica de los sedimentos de la laguna de 13 Yahuarcocha 2 Criterios de clasificación de concentraciones de metales pesados 14 en sedimentos. 3 Resultado del análisis de laboratorio de muestras compuestas 15 del sedimento de la laguna Yahuarcocha. 4 Taxonomía, características morfológicas y composición química 17 de la totora 5 Composición química de las plantas de totora (Schoenoplectus 18 californicus) 6 Parámetros de control de estabilidad del Compost Cuadro descriptivo de tratamientos 25 8 Cuadro de Análisis de la Varianza Análisis de varianza para Sobrevivencia a los 60 días del 32 transplante. 10 Análisis de varianza para Altura a los 60 días del transplante Prueba de Tukey al 5% para Altura a los 60 días del 35 transplante. 12 Análisis de varianza para Días a la inducción floral Prueba de Tukey al 5% para Días a la inducción floral Análisis de varianza para Días a la cosecha Prueba de Tukey al 5% para Días a la cosecha Análisis de varianza para Diámetro de la pella Prueba de Tukey al 5% para Diámetro de la pella Análisis de varianza para Rendimiento Prueba de Tukey al 5% para Rendimiento Análisis económico del ensayo 57 x

11 21 Análisis de dominancia para tratamientos Taza de retorno marginal Cantidad de abono aplicado Cantidad de fertilizante químico aplicado Cronograma de riegos Cronograma de productos aplicados en producción de 80 plántulas. 27 Cronograma de controles fitosanitarios aplicados durante el 81 cultivo. 28 Valores registrados en la variable: Sobrevivencia a los días del transplante. 29 Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y 82 niveles de compost (NC) en la variable: Sobrevivencia a los 60 días del transplante 30 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 82 variable: Sobrevivencia a los 60 días del transplante 31 Valores registrados en la variable: Altura de planta a 83 los 60 días del transplante. 32 Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y 83 niveles de compost (NC) en la variable: Altura de planta a los 60 días del transplante 33 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 83 variable: Altura de planta a los 60 días del transplante. 34 Valores registrados en la variable: Días a la inducción floral Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y niveles de compost (NC) en la variable: Días a la inducción floral 84 xi

12 36 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 84 variable: Días a la inducción floral 37 Valores registrados en la variable: Días a la cosecha Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y 85 niveles de compost (NC) en la variable: Días a la cosecha 39 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 85 variable: Días a la cosecha 40 Valores registrados en la variable: Diámetro de la pella Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y 86 niveles de compost (NC) en la variable: Diámetro de la pella 42 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 86 variable: Diámetro de la pella 43 Valores registrados en la variable: Rendimiento Arreglo combinatorio para niveles de sedimento (NS) y 87 niveles de compost (NC) en la variable: Rendimiento 45 Arreglo combinatorio para los tratamientos testigos en la 87 variable: Rendimiento 46 Costo de tratamientos por hectárea Costos del experimento (Insumos, herramientas, materiales, 91 equipos, maquinaria y mano de obra). 50 Costos totales del experimento Costos directos de producción de una hectárea de coliflor (sin 94 fertilización). 52 Costos indirectos de producción de una hectárea de coliflor 95 (sin fertilización) 53 Costo total de una hectárea de coliflor (sin fertilización) 96 xii

13 ÍNDICE DE FIGURAS Nº TÍTULO Pág. 1 Variación de la granulometría en los sedimentos Sobrevivencia promedio de plantas a los 60 días del transplante Representación de las alturas promedio de los testigos 36 químico y absoluto a los 60 días del transplante, comparados con el tratamiento orgánico más destacado. 4 Ajuste de tendencia lineal para niveles de sedimento en 37 datos de altura de plantas a los 60 días del transplante. 5 Ajuste de tendencia lineal para niveles de compost en datos 38 de altura de plantas a los 60 días del transplante. 6 Representación de días a la inducción floral de los 41 testigos químico y absoluto, comparados con el tratamiento orgánico más destacado. 7 Ajuste de tendencia lineal para niveles de sedimento para 42 los datos de días a la inducción floral. 8 Representación de días a la cosecha de los testigos 45 químico y absoluto, comparados con el tratamiento orgánico más destacado. 9 Ajuste de tendencia lineal para niveles de sedimento para 46 los datos de días a la cosecha. 10 Representación de diámetro de la pella de los testigos 49 químico y absoluto, comparados con el tratamiento orgánico más destacado. 11 Ajuste de tendencia lineal para niveles de sedimento en 50 datos de diámetro de la pella. 12 Ajuste de tendencia cuadrática para niveles de compost en datos de diámetro de la pella. 51 xiii

14 13 Representación de rendimiento de los testigos químico y absoluto, comparados con el tratamiento orgánico más destacado. 14 Ajuste de tendencia lineal para niveles de sedimento para los datos de rendimiento. 15 Ajuste de tendencia cuadrática para niveles de compost para los datos de rendimiento xiv

15 ÍNDICE DE ANEXOS Nº TÍTULO Pág. 1 Resultados de análisis de suelo 70 2 Recomendaciones de fertilización 71 3 Cantidad de abono y fertilizante químico aplicado 72 4 Ubicación del área del experimento 73 5 Delimitación del área del experimento (m) 74 6 Distribución de plantas dentro de la unidad experimental 75 7 Análisis químico de sedimento 76 8 Análisis químico del compost de totora 78 9 Cronograma de riegos Cronograma de controles fitosanitarios Datos obtenidos Identificación y evaluación de los impactos ambientales (matriz de Leopold). 13 Costo de tratamientos por hectárea Costos del experimento Costo de producción de una hectárea de coliflor (sin fertilización) xv

16 ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS Nº TÍTULO Pág. 1 Draga 97 2 Sedimentadores 97 3 Tubo de desfogue de la draga 97 4 Extracción de totora 97 5 Compostera donde se deposita la totora extraída 97 de la laguna de Yahuarcocha 6 Extracción del compost de totora 98 7 Terreno preparado para la siembra 98 8 Formación de camas 98 9 Muestra de sedimento Muestra de compost de totora Pesaje del sedimento y del compost de totora Incorporación de la mezcla de sedimento y 99 compost de totora al suelo 13 Siembra Germinación Transplante Pesaje de fertilizante químico Aplicación de fertilizante químico Deshierbas Riego Protección de la pella Pella lista para la cosecha Enfermedades: Mancha de la hoja provocado por Alternaria brassicae 101 xvi

17 23 Enfermedades: pudrición radicular provocado por 101 Alternaria brassicae 24 Plagas: huevos de mariposa blanca (Alternaria 102 brassicae) 25 Toma de datos de sobrevivencia y altura Inducción floral Toma de datos de rendimiento Toma de datos de diámetro de pella Cultivo a los 40 días del transplante Cultivo a los 60 días del transplante 103 xvii