USO DE BIOFERTILIZANTES PARA MEJORAR LA RENTABILIDAD DEL CULTIVO DE MAÍZ, BAJO CONDICIONES DE TEMPORAL, EN EL ESTADO DE MORELOS.

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1 USO DE BIOFERTILIZANTES PARA MEJORAR LA RENTABILIDAD DEL CULTIVO DE MAÍZ, BAJO CONDICIONES DE TEMPORAL, EN EL ESTADO DE MORELOS. RESUMEN Alberto Trujillo Campos 1 La finalidad del presente estudio fue evaluar la interacción de los Biofertilizantes Azospirillum (A. brasilensis) + Micorriza (Glomus intraradices), con el 75 y 50 % de la fertilización química recomendada (120N-70P-60K), sobre el rendimiento del cultivo del maíz bajo condiciones de temporal en el Estado de Morelos. Los Biofertilizantes se desarrollaron como una alternativa al uso de fertilizantes químicos con el enfoque de generar tecnologías más amigables con el medio ambiente, aunque actualmente los altos costos de fertilizantes químicos han obligado a los productores a reducir su uso y buscar otras alternativas de nutrición para sus cultivos. El trabajo se estableció bajo el sistema de labranza de conservación en la región sur del Estado, condición ambiental representativa de la zona ecológica de Trópico seco. Se evaluaron seis tratamientos (T), T1: 100% de la fertilización química recomendada (testigo comercial); T2: T1 más dos dosis a los 30 días después de la siembra asperjado al pie de la planta; T3 y T4: 75% de la fertilización química recomendada, mientras que T5 y T6 con el 50%; estos cuatro tratamientos incluyeron una dosis de Biofertilizantes incorporada en la semilla al momento de la siembra, mientras que a T4 y T5 se les aplicó una segunda dosis a los 30 días después de la siembra asperjado al pie de la planta. Una dosis por hectárea de Biofertilizantes es la mezcla de una bolsa de 380 gramos de Azospirillum con una bolsa de 1 kilogramo de Micorriza. Los rendimientos obtenidos en toneladas de grano por hectárea del T1 al T5 fueron: 6.579, 6.675, 6.063, 6.822, y 5.335, respectivamente; mientras que los costos, en pesos, de la fertilización química+biológica fueron: 5856, 6596, 4612, 5352, 3888 y 3148, respectivamente. Considerando $3, por tonelada de grano producida, los ingresos económicos, en pesos, que aportan los tratamientos T2 a T6 con respecto al testigo comercial T1 fueron: -453, -305, +1234, y -1025, respectivamente. Solo T4 supera en beneficio económico al testigo comercial (T1), siendo el único que aporta rentabilidad. PALABRAS CLAVE: Rentabilidad; Azospirillum; Micorriza; Fertilizantes. INTRODUCCIÓN Los cultivos de Maíz y Sorgo son los de mayor importancia en el Estado de Morelos, durante el ciclo primavera-verano de 2007 se cultivaron 74,395.1 ha, de las cuales 25,893.7 corresponden a maíz y 39,189.4 a sorgo, sumando un total de 65,083.1 ha entre ambas gramíneas, que representan el 87.5% de la superficie total cultivada, según avances de estadísticas 2007 en oeidrus-morelos. A esta actividad se dedican más de 25,000 agricultores morelenses. El rendimiento promedio a nivel estatal durante este ciclo agrícola fue de toneladas de grano por hectárea para maíz, el cual se considera relativamente bajo, debido principalmente al deficiente manejo del cultivo, como lo es el uso de semillas recomendadas, fertilización, control de malezas, etc. Los Biofertilizantes se desarrollaron como una alternativa al uso de fertilizantes químicos en la agricultura nacional, orientado al empleo de inoculantes a base de microorganismos (hongos, bacterias, algas, etc.) benéficos del suelo para favorecer la nutrición y desarrollo

2 de las plantas cultivadas. En un principio el enfoque fue generar tecnologías más amigables con el medio ambiente, disminuyendo la aplicación de productos químicos; aunque actualmente los altos costos de fertilizantes químicos han obligado a los productores a reducir su uso y buscar otras alternativas de nutrición para sus cultivos. Antecedentes En diferentes regiones agrícolas del país se ha evaluado a nivel experimental el uso de fertilizantes químicos en interacción con Biofertilizantes, inoculando semilla de diferentes cultivos agrícolas. En general, los resultados indican que con la aplicación de biofertilizantes se obtiene mayor rendimiento del cultivo, mayor calidad del producto y/o menor costo de producción por unidad de superficie. Objetivos Evaluar la interacción de los biofertilizantes AzoFer (Azospirillum brasilensis) + MicorrizaFer (Glomus intraradices) con diferentes porcentajes de la fertilización química recomendada sobre el rendimiento del cultivo de maíz, bajo condiciones de temporal. Dar a conocer al sector agrícola el uso de los biofertilizantes y su efecto benéfico en el cultivo de maíz. Hipótesis Con la aplicación adecuada de los biofertilizantes se puede reducir en un 25% la fertilización química, sin afectar el rendimiento del cultivo. MATERIALES Y MÉTODOS De acuerdo con el paquete tecnológico, generado por el INIFAP-Campo Experimental "Zacatepec", se estableció un Módulo de Validación-Demostración para la Transferencia de Tecnología sobre el uso de los biofertilizantes dentro del manejo agronómico integrado del cultivo del maíz. El Lote de Validación-Demostración se estableció en el campo El Llano, propiedad del Gobierno del Estado de Morelos, ubicado geográficamente en las coordenadas 18º latitud norte y 99º longitud oeste, a una altitud de 1,020 metros sobre el nivel medio del mar, en la localidad de Miacatlán, municipio de Miacatlán. Este sitio es representativo de la región ecológica de Trópico seco del Estado de Morelos. El trabajo se desarrolló durante el ciclo primavera-verano de 2008, bajo condiciones de temporal. Fecha de siembra, se sembró y fertilizó (primera aplicación) el 17 de Julio de La densidad de siembra fueron 20 kilogramos por hectárea de semilla de maíz; la distancia entre surcos fue de 0.80 metros. Sistema de producción el Lote de Validación-Demostración se estableció bajo el Sistema de Labranza de Conservación, dentro de un manejo agronómico integrado del cultivo. Variedad: SYNGENTA NB 7253, híbrido de grano amarillo. Aplicación de fertilizantes químicos y biofertilizantes. Parcela M (100% fertilización química -Testigo comercial-). Parcela M (100% fertilización química) + 2 dosis /ha * de biofertilizantes asperjados al pie de la planta. Parcela M (75% fertilización química) + 1 dosis /ha de biofertilizantes incorporados a la semilla. Parcela M (75% fertilización química) + 1 dosis /ha de biofertilizantes incorporados a la semilla + 2 dosis /ha de biofertilizantes asperjados al pie de la planta.

3 Parcela M5. Parcela M (50% fertilización química) + 1 dosis /ha de biofertilizantes incorporados a la semilla + 2 dosis /ha de biofertilizantes asperjados al pie de la planta (50% fertilización química) + 1 dosis /ha de biofertilizantes incorporados a la semilla. En la Figura 1 se muestra la distribución de las parcelas de maíz. Figura 1. Distribución de las parcelas dentro del Módulo de Validación-Demostración. Control de maleza:para mantener al cultivo limpio de maleza al menos durante los primeros 30 días después de la siembra, se realizó un control pre-emergente aplicando 4 litros de Gesaprim Combi 500 FW (Atrazina + Terbutrina) sobre el suelo húmedo. Como al momento de sembrar ya se tenía presencia de maleza, entonces se agregaron 3 litros de Faena (Glifosato), mezclados con el herbicida pre-emergente. Posteriormente se realizó la aplicación de 1.5 litros de Sansón (Nicosulfurón) para el control postemergente de malezas. Control de plagas: contra plagas de suelo como gallina ciega o gusano de alambre se aplicó un bulto por hectárea de Force (Piretroide); esta aplicación fue de manera postemergente sobre la línea de plántulas. Contra plagas del follaje, en este caso gusano cogollero, se aplicó en dos ocasiones Lorsban 480 EM (Clorpirifos) en dosis de 1 litro por hectárea. Junto con el insecticida *1 dosis por hectárea de biofertilizantes es la mezcla de una bolsa de 380 gramos de AzoFer (Azospirillum brasilensis) y una bolsa de 1000 gramos de MicorrizaFer (Glomus intraradices), con la cantidad suficiente de semilla o agua para cubrir una hectárea, si se incorpora o asperja, respectivamente. se aplicó también un fertilizante foliar a base de fierro, zinc y manganeso para corregir clorosis por características del suelo. Control de enfermedades: los híbridos de maíz y sorgo cultivados son tolerantes a las principales enfermedades, por lo que no se aplicaron agroquímicos contra estos problemas. Toma de datos: en ambos cultivos la variable evaluada fue el rendimiento de grano por hectárea. Estimación de rendimiento: se realizó el jueves 20 de noviembre, utilizando un tamaño de muestra de 16 m 2, que consistió de dos surcos de 10 metros de longitud. Se realizaron tres muestreos en cada parcela (tratamiento), dirigiéndolos hacia lo más representativo de la población y con una densidad de plantas homogénea para evitar en lo posible sesgos en el

4 registro de los datos. En esta actividad el cultivo se encontraba en etapa fenológica de madurez fisiológica tendiente a madurez comercial. Cosecha: la cosecha comercial se realizó en el mes de diciembre. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En el Estado de Morelos el ciclo de lluvias (temporal) se inició de manera normal, registrándose, en general, niveles de humedad considerados como abundantes, lo cual favoreció el buen desarrollo del cultivo. En la región poniente-centro, donde se desarrolló el presente trabajo, se registraron lluvias abundantes entre la segunda quincena de junio y la primera de julio, lo cual imposibilitó la siembra en el periodo recomendado y ésta se realizó hasta el jueves 17 de julio; ver anexo fotográfico. Figura 2. Ubicación del área de estudio P-V JUN. al 21-JUN. 6-JUL. al 12-JUL. 20-JUL. al 26-JUL. 3-AGO. al 9-AGO. 17-AGO. al 23-AGO. 1-SEP. al 6-SEP. 14-SEP. al 20-SEP. 28-SEP al 4-OCT TEMPERATU Media en C PRECIPITACION (mm. Acumulados) Figura 3. Variables climáticas registradas en la región de Miacatlán. Mor P-V. De manera conjunta, la empresa BIOfábrica SIGLO XXI S.A. de C.V. y el INIFAP realizaron dos eventos demostrativos, cuando el cultivo se encontraba en etapa fenológica de madurez fisiológica a madurez comercial. Se iniciaron con recorridos por parcelas comerciales de maíz y sorgo cultivadas por productores que realizaron aplicaciones de los biofertilizantes AzoFer y MicorrizaFer; posteriormente se realizó un recorrido técnico detallado por la parcela de validación que nos ocupa. En estos eventos de transferencia de tecnología se transmitió información sobre los productos biofertilizantes, su uso, forma de aplicación y su efecto en el rendimiento de los cultivos; así como también se mostraron los resultados en campo de la aplicación de biofertilizantes en el cultivo de maíz, bajo condiciones de temporal. Las parcelas se identificaron de la siguiente manera:

5 Parcela M1. M (Testigo comercial). Parcela M2. M Parcela M3. M Parcela M4. M Parcela M5. M Parcela M6. M En el Cuadro 1 se presentan los datos calculados de densidad de población en miles de plantas por hectárea y promedios obtenidos a partir del número ajustado de plantas por muestreo de las parcelas de maíz. La media general entre las diferentes parcelas fue de 63,715 plantas por hectárea. Las diferencias observadas no se consideran de mayor relevancia; esto es, que el muestreo captó la representatividad de la población. Cuadro 1. Densidad de población en maíz. Miacatlán. Mor P-V Densidad de Parcela Muestra No. De plantas población Media M ,750 65, , ,625 M ,625 65, , ,625 M ,500 62, , ,500 M ,500 63, , ,625 M ,500 62, , ,500 M ,500 62, , ,500 En el cuadro 2 se presentan los rendimientos comerciales calculados sobre la variable rendimiento en toneladas de grano por hectárea de maíz, ajustados al 14 % de humedad. La media general fue de ton/ha de maíz, el cual se considera aceptable de acuerdo a la zona y las condiciones de desarrollo del cultivo. La media general por porcentaje de fertilización química fue de ton/ha (0) para el 100%, ton/ha (- 2.8%) para el 75% y ton/ha (- 19.6%) para el 50% de fertilización química. En el caso de la aplicación de biofertilizantes, la media general de rendimiento comercial en donde se aplicó una segunda dosis asperjada sobra la línea de plantas fue de ton/ha (+ 6.6%) y de ton/ha (0%) en donde solo se incorporó a la semilla. Esta modalidad de aplicación de los biofertilizantes resultó favorable en el incremento del rendimiento de grano comercial.

6 Cuadro 2. Rendimientos obtenidos en las parcelas de maíz. Miacatlán. Mor P-V Parcela Muestra Rendimiento ton / ha Muestra Parcela M M M M M M Cuadro 3. Precios de fertilizantes aplicados P-V Producto Pesos ($) Sulfato de amonio por bulto de 50 kg Superfosfato de calcio triple por bulto de 50 kg Cloruro de potasio por bulto de 50 kg Biofertilizantes AzoFer + MicorrizaFer por dosis/ha PRONAMEX SA de CV, Crucero Galeana-Zacatepec, al 20 de junio de El segundo precio del Sulfato de amonio corresponde a la fecha de la segunda aplicación. En el cuadro 4 se presentan los costos de fertilización de cada una de las parcelas evaluadas. El costo total de la fertilización comercial (química), en el cultivo del maíz, representó del 45 al 50 % del costo total del cultivo. La parcela M , que es el testigo comercial, tiene un costo total de $5,856.00, donde $4, corresponden al costo del fertilizante químico y $ al costo de la aplicación (5 jornales de $150.00). Cuadro 4. Costos de fertilización por parcela evaluada. Miacatlán. Mor P-V

7 Parcela Costo ($) fertilizante químico Costo ($) biofertilizantes Costo ($) aplicación (jornales)* Costo total ($) fertilización M , , M , , , M , , M , , M , , M , , *Jornales considerados a $150.00, empleados en la mezcla y aplicación del fertilizante químico y de la aspersión de los biofertilizantes. En el Cuadro 5 se presenta el análisis económico de los resultados obtenidos en las parcelas del cultivo de maíz, expresado en pesos y toneladas por hectárea. En primer orden se registran los costos, en pesos por hectárea, de los tratamientos de fertilización que se aplicaron, considerando fertilizantes químicos, biofertilizantes y mano de obra para su preparación y aplicación. Esto representa la inversión dentro de los costos de producción en el aspecto de fertilización del cultivo. En la siguiente columna (1) se presentan las diferencias de costos de los tratamientos de fertilización con respecto al testigo comercial (de referencia) de maíz, que fue la parcela M ; es decir, el tratamiento de 100% de fertilización química recomendada y sin la aplicación de biofertilizantes. A mayor insumo fertilizante, ya sea químico o biológico, el costo será más elevado por el costo mismo del producto y la mano de obra para su aplicación. En este caso el tratamiento con mayor costo fue el M , que corresponde al 100% de fertilización química + 2 dosis de biofertilizantes asperjados al pie de la planta, en etapa temprana. El tratamiento con menor costo fue el M , que corresponde al 50% de fertilización química + 1 dosis de biofertilizantes incorporado a la semilla, al momento de la siembra. En segundo orden se registran los rendimientos estimados, en toneladas por hectárea, de las parcelas que estuvieron bajo un mismo manejo agronómico, en donde la diferencia fue el tratamiento de fertilización aplicado. Esto representa el efecto de la interacción entre la fertilización química, los biofertilizantes, la planta y el suelo (ambiente). En la siguiente columna (2) se presentan las diferencias de rendimiento de los tratamientos de fertilización con respecto al testigo comercial (de referencia) de maíz, que fue la parcela M El rendimiento comercial de los cultivos depende del manejo agronómico que se le proporcione (insumos y oportunidad) y de las condiciones ambientales (clima, suelo) que se presenten durante su desarrollo. El tratamiento con mayor rendimiento comercial fue el M , que corresponde al 75% de fertilización química + 1 dosis de biofertilizantes incorporados a la semilla, al momento de la siembra.+ 2 dosis de biofertilizantes asperjados al pie de la planta, en etapa temprana; mientras que los tratamientos con menor rendimiento comercial fueron los que incluyeron el 50% de fertilización química + 1 o 2 dosis de biofertilizantes.

8 En tercer orden se registran los valores, en pesos, resultantes de multiplicar las diferencias en rendimiento de grano comercial de cada cultivo por el valor de la tonelada en el mercado, que se consideró de $3, Esto representa la ganancia o pérdida de pesos por diferencia de rendimiento comercial estimado. En la última columna se registran los valores, en pesos, resultantes de relacionar algebraicamente las diferencias, positivas o negativas, del monto en pesos que representa el rendimiento estimado multiplicado por el valor de la tonelada (3), con las diferencias, positivas o negativas, del monto en pesos que representa el costo de cada tratamiento de fertilización con respecto al testigo comercial (100% de fertilización química) (3). Esto representa la ganancia o pérdida de pesos por diferencia de rendimiento comercial estimado, considerando el costo del tratamiento de fertilización aplicado y el valor en mercado de la tonelada de grano del maíz. En esta columna podemos observar que, en el cultivo del maíz, se obtuvo utilidad económica de $1, por hectárea, cuando se redujo un 25% la fertilización química y se realizaron las dos aplicaciones de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer). Se obtienen utilidades económicas similares al testigo comercial (100% de fertilización química recomendada), cuando se reduce un 25% la fertilización química y se realiza una aplicación de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer). Cuadro 5. Análisis económico de los resultados. Miacatlán. Mor P-V Fertilización por Toneladas por hectárea hectárea (2) ($ de tonelada) * Parcela Costo Diferencia (3) Rendimiento Diferencia ($) (1) (2) Utilidad $ / hectárea (1) -- (2) M , M , M , , , M , , M , , , , M , , , , * El precio de la tonelada de grano se consideró en $3,

9 CONCLUSIONES En comparación con el testigo comercial (100% de fertilización química recomendada), se obtuvieron diferencias en rendimiento de grano desde hasta +3.6%, con la interacción de 75 y 50% de fertilización química recomendada con una y dos aplicaciones de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer). En comparación con el testigo comercial (100% de fertilización química recomendada), se obtuvieron diferencias en costos desde hasta -9.4%, con la interacción de 75 y 50% de fertilización química recomendada con una y dos aplicaciones de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer). Al realizar un análisis de la interacción conjunta entre tratamientos de fertilización química y biofertilizantes se observa lo siguiente: Aplicar el 75% de la fertilización química recomendada, realizando una o dos aplicaciones de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer), el rendimiento se incrementó en toneladas de grano por hectárea (20.8 %), en el cultivo del maíz. Esto, en comparación con el 50% de la fertilización química recomendada. Cuando se incorporan los biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer) a la semilla, independientemente de aplicar el 50 o 75% de la fertilización química recomendada, al realizar la segunda aplicación de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer), asperjados al pie de la planta en etapa temprana, el rendimiento se incrementó en toneladas de grano por hectárea (6.6 %), en el cultivo del maíz. Para el cultivo del maíz es conveniente realizar las dos aplicaciones de biofertilizantes (AzoFer + MicorrizaFer) cuando se aplica el 75% de la fertilización química recomendada. 590