Densidades de siembra y niveles de fertilización
en tres variedades de maíz forrajero

Alemán F., Vallejos L.
Centro de Investigación en Forrajes La Violeta, Cochabamba

Compendio

En el valle de Cochabamba la demanda de forraje en la época invernal, induce a una permanente labor de investigación, en procura de contrarrestar la incidencia negativa de la escasez de forraje y manteniendo estable la producción láctea en las granjas lecheras.

Las especies anuales de alto rendimiento como el maíz, requieren para expresar su potencialidad forrajera, de adecuadas técnicas de producción involucrando en ello factores propios del rubro y la interacción de los mismos (densidades de siembra, niveles de fertilización, etc.).

La necesidad de establecer un paquete tecnológico de producción en base a los factores mencionados motivó un estudio de campo; considerando cuatro densidades de plantas por hectárea (41.000, 51.000, 61.000 y 71.000); cuatro niveles de fertilización completa (0, 200, 400 y 600 kg/ha de 15-15-15); en tres variedades de maíz (Pool 12, UMSS V-107 y el híbrido de las mismas) seleccionados por sus excelentes cualidades forrajeras y en dos localidades: La Violeta (Tiquipaya) y Tjako (Punata); Valle Central y Valle Alto respectivamente.

Los resultados muestran que en La Violeta existen diferencias significativas en altura de planta y rendimiento en materia seca total, para las tres variedades estudiadas; el rendimiento en grano no presenta diferencias. En Punata, el rendimiento en materia seca total, altura de planta y rendimiento en grano fueron iguales sin diferencia estadística para las variedades.

En La Violeta, las poblaciones estudiadas (densidades) incidieron significativamente en el rendimiento de materia seca total y la altura de planta, no así en el rendimiento en grano. En Punata esta variable sólo afectó el rendimiento en materia seca total, y no así la altura de planta ni el rendimiento en mazorca.

Existe respuesta significativa a la aplicación de fertilizantes completos en ambas localidades, especialmente en Punata, donde la fertilidad natural es baja.

El análisis económico de retornos marginales (T.R.M.) para la variedad cultivada Pool 12 en La Violeta establece mayor tasa (4770 %) con la densidad de 71 mil pl/ha y sin ninguna fertilización. En Tjako la mejor alternativa económica (4283 %) está dado por 71 mil pl/ha y 600 kg/ha de 15-15-15.

Con la variedad UMSS V-107 cultivada en La Violeta la mayor T.R.M corresponde a la densidad de 51 mil pl/ha y sin fertilización, aunque el mayor beneficio neto/ha se consigue con 71 mil pl/ha y el mayor nivel de fertilización. En Tjako las mayores ventajas económicas se tienen con 51 mil pl/ha y con el más alto nivel de fertilización.

El híbrido C10#P12, en La Violeta, llega a su óptimo económico con 61 mil pl/ha y sin fertilización, aunque con 71 mil pl/ha y con el primer nivel de fertilización se obtiene los mayores beneficios netos. En Tjako la densidad de 51 mil pl/ha y el nivel superior de fertilización ofrecen las mejores posibilidades económicas.

Introducción

La importancia que han adquirido las variedades forrajeras de maíz en los establecimientos lecheros de los valles andinos de Bolivia, se debe principalmente, a su amplia adaptación, excelente palatabilidad y fácil conservación, bondades estas que hacen, de la especie, un cultivo que suple la falta de forraje fresco en la época de estiaje.

El alto potencial de producción del maíz, depende de una óptima provisión de los principales factores de producción, como el agua. El suministro adecuado de elementos nutritivos es también importante, en este sentido, al igual que la densidad de plantas por unidad de área; ya que el rendimiento total por hectárea es una función directa de estos y otros factores.

Por la interacción de los factores densidad y fertilización, se puede determinar el requerimiento adecuado de fertilizante, para una determinada densidad de siembra. De tal manera, que para una producción aceptable, se deberá contar con un paquete tecnológico completo, donde se establezcan los niveles óptimos de los diferentes factores de producción.

Para la manifestación del potencial genético de las variedades forrajeras es necesario determinar los niveles adecuados de los factores mencionados; ya que ellos inciden directamente en la producción. Se indica que a altas densidades se incrementa la esterilidad en las plantas y que además se ocasiona el acame; esto se debe a que las plantas no encuentran nutrientes necesarios para su crecimiento, en caso de existir bajas densidades habrá un mal aprovechamiento de los elementos nutritivos. Sin embargo, bajo condiciones de fertilización adecuada se disminuiría tanto la esterilidad como el acame.

Por lo expuesto, el presente trabajo tiene por objetivos:

- Evaluar el comportamiento de las variedades Pool 12, UMSS V-107 y el híbrido Complot Pool 12, en producción de materia seca y grano en dos ambientes diferentes.

- Establecer las poblaciones óptimas para producción de forraje en cada una de las variedades en estudio.

- Cuantificar el grado de respuesta de las variedades estudiadas a una fertilización en ambos ambientes.

Materiales y métodos

Los ensayos instalados bajo el diseño de parcelas subdivididas con tres repeticiones, fueron llevados a cabo en dos localidades del valle de Cochabamba: La Violeta (Tiquipaya) y Tjako (Punata).

La Violeta: 2.580 msnm; 17 ºC temperatura promedio.

Tjako: 2.720 msnm; 16 ºC temperatura promedio.

Las variedades, densidad de plantas/ha y los niveles de fertilización estudiados, se muestran en los cuadros 1, 2 y 3 respectivamente.

Cuadro 1. Material utilizado y procedencia del mismo.

Cuadro 2. Densidad de plantas/ha estudiadas.

Cuadro 3. Niveles de fertilización (kg/ha) de la fórmula completa 15-15-15.

Las variables de respuesta consideradas para la evaluación del efecto de las variables fueron: 1. Altura de planta, 2. Rendimiento en grano (La Violeta) y mazorca (Punata) y 3. Rendimiento en materia seca total.

Resultados y discusión

Cuadro 4. Cuadrados medios y nivel de significación del efecto de las variedades, densidades y niveles de fertilización sobre la altura de planta, rendimiento en grano, mazorca y materia seca total.

* Significativo al 5 %;  ** Significativo al 1 %

El cuadro 4 muestra diferencias significativas para los efectos simples y no así para las interacciones. En el cuadro 5 se muestra estas diferencias analizadas en base al test de Duncan (rango múltiple).

Cuadro 5. Efecto de las variedades, densidades de población y niveles de fertilización sobre la altura de planta, rendimiento en grano, mazorca y materia seca total.

* Corregidas al 14 % de humedad.

Altura de planta

Las variedades estudiadas presentan características de altura diferente y la respuesta en cada localidad es distinta. En el cuadro 5 se observa que existe aumento en la altura de planta como efecto del incremento de la población y el nivel de fertilizante.

Las características ecológicas y de suelo diferentes de las localidades de Punata y La Violeta incidieron directamente en el desarrollo de la planta.

En promedio, el tamaño de las plantas en la localidad de Punata (177 cm) fueron inferiores en 62% con respecto a las mismas plantas cultivadas en La Violeta (287 cm).

El menor desarrollo de las plantas en la localidad de Punata podría atribuirse a los niveles bajos de fertilidad y el déficit de humedad, siendo necesario hasta 3 riegos de auxilio.

En La Violeta se observó diferencias significativas en altura de plantas. En esta localidad, las variedades expresaron su real potencial de desarrollo bajo condiciones óptimas.

La prueba de comparación de medias, muestra que la var UMSS V-107 y el Hib Comp 10 x Pool 12 son estadísticamente similares en altura (305 vs 299 cm respectivamente). La variedad Pool12 con 256 cm es estadísticamente inferior, en altura.

En La Violeta, al incrementarse la densidad por área, aumenta significativamente la altura de planta, este efecto no fue significativo en Punata (cuadro 4). El incremento observado en La Violeta, fue hasta el nivel de 6000 Plantas/ha, donde por cada 10000 plantas/ha existe un incremento medio aproximado de 10 cm de altura de las plantas, independiente de cada variedad y el nivel de fertilizantes; en cambio en Punata sólo se observó un incremento medio aproximado de un cm por cada 10000 Plantas/ha y sólo hasta el nivel de 60000 plantas. La población de 70000 plantas/ha produjo un decremento de 13 cm en altura con respecto a la población de 60 mil plantas/ha.

La aplicación de fertilizantes tiene influencia significativa en la altura de plantas en ambas localidades. Con la aplicación de 30-30-30 kg/ha de NPK se observa un incremento de 8 cm (4%) en La Violeta y 17 cm (10 %) en Punata con respecto al testigo 0-0-0. Con el nivel 60-60-60 kg/ha de NPK, en La Violeta, se observa una reducción de 4 cm (1 %) y en Punata un incremento de 14 cm (7 %) con respecto al nivel 30-30-30.

Rendimiento en grano (La Violeta) y mazorca (Punata)

El rendimiento en grano (La Violeta) y mazorca en (Punata) fue estadísticamente igual para las tres variedades en las dos localidades (cuadro 4); de modo que la discusión sólo considera el efecto de las densidades y niveles de fertilización sobre el rendimiento en grano y mazorca en cada localidad.

La Violeta (grano)

La variedad Pool 12 incrementó en promedio por cada 10.000 plantas/ha hasta 600 kg/ha de grano. El mayor incremento se observó cuando la población cambia de 40000 a 50000 plantas/ha, siendo éste de 900.kg/ha; incrementos posteriores en la población sólo aumenta aproximadamente 400 kg/ha de grano (cuadro 6).

La var UMSS V-107 sólo incrementó su rendimiento en grano hasta el nivel de 50000 planta/ha, el aumento promedio fue de aproximadamente 1000 kg/ha de grano. Poblaciones mayores de 50000 kg/ha causa reducciones en el rendimiento hasta 190 kg/ha de grano, por cada 10000 plantas/ha de aumento en la población.

Cuadro 6. Efecto de las densidades de población y la fertilización sobre el rendimiento en grano, t/ha (al 14 % de humedad) de cada una de las variedades en La Violeta.

El híbrido Comp W# Pool 12 tiene un comportamiento diferente a las otras variedades. Se registró una disminución en un 2 % (180 kg/ha) al aumentar la población de 50 a 60000 plantas/ha. Sin embargo, con un aumento de 60 a 70000 plantas/ha se observa un aumento en rendimiento (800 kg/ha).

El rendimiento en grano, en La Violeta fue afectado significativamente por los diferentes niveles de fertilización (cuadro 6). En promedio por cada 30 kg de NPK adicionados, existe un incremento de 375 kg/ha de grano. El nivel 30-30-30 kg/ha de NPK resulta en un aumento significativo del rendimiento en 670 kg/ha con respecto al testigo. Los niveles superiores produjeron rendimientos estadísticamente similares entre sí, 9180, 9370 y 10040 kg/ha respectivamente, siendo superiores al testigo.

Punata (mazorca)

Los rendimientos en mazorca, obtenidos en esta localidad fueron estadísticamente similares entre variedades y densidades. Sin embargo, los niveles altos de fertilidad (90-90-90) incrementan significativamente los rendimientos en mazorca (cuadros 4 y 5).

A pesar de no observarse diferencias significativas entre variedades se puede notar que la variedad Pool 12, con una producción de 3000 kg/ha superó en un 40 % a UMSS V-107, que tiene 1700 kg/ha y en un 30 % al híbrido Comp 10# Pool 12, cuyo rendimiento es de 2000 kg/ha.

En cuanto al efecto de los niveles de fertilización, sobre el rendimiento en mazorcas, se observó que los rendimientos de los niveles 0-0-0; 30-30-30; 60-60-60 son estadísticamente iguales (1381, 1887, 1883 kg/ha).

Rendimiento en materia seca total

La producción de materia seca en la localidad de La Violeta, fue notablemente superior (21.26 t/ha) con respecto a la localidad de Punata, (8.32 t/ha). El rendimiento en Punata alcanza el 39 % del rendimiento obtenido en La Violeta. Estas diferencias se deben a las condiciones ambientales y de suelo, ya que en Punata se observa que el grado de fertilidad se encuentra en límites marginales.

Las variedades mostraron diferencias significativas en la localidad de La Violeta y no así en Punata. En La Violeta, el híbrido Comp 10# Pool 12 (22.84 t/ha) fue significativamente superior a las variedades UMSS V-107 (21.46 t/ha) y Pool 12 (19.50 t/ha) en rendimiento en materia seca. La Mayor producción de materia seca de los dos cultivares puede atribuirse a su altura de planta.

En Punata a pesar de que no se observa diferencias significativas entre variedades, el hib Comp 10# Pool 12 (8.9 t/ha) superó a los cv Pool 12 (8.4 t/ha) y UMSS V-107 (7.50 t/ha) con 16 y 6 % respectivamente.

En ambas localidades se observa que el aumento en la población de plantas por unidad de área incrementó significativamente los rendimientos de materia seca, en cada una de las variedades estudiadas, independiente de los niveles de fertilización (cuadro 5). En La Violeta el incremento promedio en producción de materia seca por cada 10000 plantas/ha de aumento en la población fue del 1000 kg/ha, en cambio para Punata fue de 400 kg/ha aproximadamente.

En La Violeta con 70000 plantas/ha se llegó a un rendimiento de materia seca por hectárea de 23.03 t/ha significativamente superior a las otras poblaciones. En orden de significación, los rendimientos obtenidos fueron 23.03, 21.97, 20.68 y 19.38 t/ha de materia seca en las poblaciones de 70, 60, 50 y 40000 plantas/ha respectivamente.

En Punata, los mayores rendimientos corresponden a las densidades de 70 y 60000 plantas/ha (8.86 y 8.49 t/ha), similares entre si estadísticamente y superiores a la población de 40000 plantas/ha con 7.55 t/ha.

Las condiciones de fertilidad del área experimental en Punata fueron excelentes para estudiar la aplicación de los niveles de fertilización completa. Sánchez (1976), indica que en suelos con bajos niveles de fertilidad natural se encontraron las mayores respuestas a los diferentes niveles de fertilización.

En cambio, en La Violeta donde los niveles de fertilidad son óptimos, las respuestas a la aplicación de fertilizantes han sido mínimas, casi nulas.

En La Violeta los rendimientos entre los niveles 90-90-90 (22,67 t/ha) y 60-60-60 (21.97 t/ha) son estadísticamente iguales, así como los rendimientos de los tratamientos 30-30-30 y el testigo (20.03 t/ha).

En Punata se observa que el nivel 90-90-90 es significativamente superior al resto de los tratamientos de fertilidad. En orden de significación se tienen los niveles 90-90-90; 60-60-60, 30-30-30 y 0-0-0 con rendimientos de 10.58; 8.36; 6.82 y 5.15 t/ha de materia seca respectivamente.

Análisis económico

En el cuadro 7 se presenta el Análisis Económico efectuado según el Manual Metodológico de Evaluación Económica, sugerido por el CIMMYT.

Fuente de información: Empresa Universitaria de Semillas Forrajeras SEFO, abril 1987.

Según el cuadro 7, en La Violeta, el mayor beneficio neto por hectárea en producción de materia seca para la variedad Pool 12, se obtiene con la densidad de 70.000 pl/ha y sin fertilización con bolivianos 4660.32. Siguen las interacciones que contemplan 60 y 50.000 plantas/ha, sin fertilización con Bs 4219.56 y 4026.30 respectivamente. Los demás tratamientos son alternativas dominadas.

Cuadro 7. Análisis económico de retornos marginales (La Violeta).

* Tratamientos dominados; ** Testigo. Se asume una pérdida del 10 % de la cosecha.

El mayor porcentaje de tasa de retornos marginales se registra con la densidad de 70000 pl/ha y sin fertilización. En orden de importancia continúan las interacciones que contemplan densidades de 50 y 60.000 pl/ha sin aplicación de fertilizante.

En el cv UMSS V-107, el mayor beneficio neto por hectárea alcanza con 70.000 pl/ha y con 600 kg/ha de fertilización con Bs 5036.37, seguido por la densidad 70 mil pl/ha y con 400 kg/ha de fertilización con Bs 4946.37.

El mayor porcentaje de retornos marginales para el cv UMSS V-107 se consigue con la densidad de 50.000 pl/ha y sin ninguna fertilización; le sigue la densidad de 70.000 pl/ha con 600 kg/ha de fertilización.

El Hib.Comp 10# Pool 12, exhibe mayor beneficio neto por hectárea con la densidad de siembra de 70.000 pl/ha y un nivel de 200 kg/ha de fertilizante con Bs 5448.94, continúan las demás densidades sin fertilización alguna.

El mayor porcentaje de tasa de retornos marginales corresponde a 60.000 pl/ha sin fertilización, seguida por las densidades de 70 y 50.000 pl/ha y sin fertilización.

En Punata, los mayores beneficios netos para el cv Pool 12 se registran con el más alto nivel de fertilización (600 kg/ha de 15-15-15) y las densidades de 70, 60, 50 y 40000 pl/ha con Bs 2496.32; 2100.56; 1914.8 y 1891.54 respectivamente. La tasa más alta de retornos marginales coincide con el mayor beneficio neto.

En la variedad UMSS V-107 los mayores beneficios se obtienen con 60000 pl/ha y el más alto nivel de fertilización (600 kg/ha) con Bs 2872.03; luego están los tratamientos con 50 y 70000 pl/ha con niveles de 600 kg/ha de fertilizante. El mayor porcentaje de retorno marginal corresponde a 50000 pl/ha más 600 kg/ha de fertilizante seguido por la densidad de 60000 pl/ha y el más alto nivel de fertilizante.

El Hib.Comp10# Pool 12, alcanza los mayores beneficios netos con los niveles de fertilización más altos en interacción con las densidades que siguen: 50, 70, 40 y 60000 pl/ha.

Cuadro 8. Análisis económico de retornos marginales (Punata).

* Tratamientos dominados. ** Testigo. Se asume una pérdida del 10 % de la cosecha.

La mayor tasa de retorno marginal corresponde a la densidad de 50000 pl/ha, más 600 kg/ha de fertilizante; seguida por la densidad de 60000 pl/ha más 200 kg de fertilizante. Las tasas siguientes corresponden a niveles de fertilización de menor magnitud y densidades variables, según los casos que muestra el cuadro 8.

Conclusiones

1. En condiciones óptimas de humedad y fertilidad, el rendimiento en materia seca de las variedades Pool 12, UMSS V-107 y Comp 10# Pool 12 es significativamente diferente.

2. El Híbrido Comp 10# Pool 12 en La Violeta, produjo significativamente más materia seca que las otras dos variedades en estudio, con un rendimiento de 10.2 t/ha de grano sin diferencias significativas y altura de planta similar a UMSS V-107. En Punata el rendimiento en materia seca, en mazorca y la altura de planta fue estadísticamente igual para las 3 variedades.

3. En ambas localidades, el incremento en la población de maíz aumenta significativamente el rendimiento en materia seca y altura de planta. Las mayores producciones de materia seca se obtuvieron con las poblaciones de 70000 pl/ha.

4. Existe respuesta a la fertilización en ambas localidades. La mayor respuesta corresponde a Punata debido al bajo nivel de fertilidad del área experimental. En La Violeta sólo se observó respuestas importantes hasta el nivel 30-30-30 kg/ha de NPK.

5. El cv Pool 12 en La Violeta, registra el mayor porcentaje de tasa de retornos marginales (TRM) con una población de 70000 pl/ha y sin fertilización, en Punata la TRM más alta se logra con 70000 pl/ha y 600 kg/ha de fertilizante 15-15-15.

6. En el cv UMSS V-107, el porcentaje más alto de TRM para La Violeta se logra con 50000 pl/ha y sin fertilización y en Punata con la misma población más 600 kg/ha de fertilizante 15-15-15.

7. El Hib Comp 10#Pool 12 alcanza el más alto porcentaje de TRM con 60000 pl/ha y sin fertilización en La Violeta y con 50000 pl/ha más 600 kg/ha de fertilizante en Punata.

Bibliografía

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