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xx FORMATO PARA PROYECTO DE TESIS FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGRONÓMICA TESIS Efecto de fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2023. PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERA AGRÓNOMA AUTORA Bach. Yanina Lucero Loayza Cubas ORCID: 0000-0002-2964-557X ASESOR Ing. Jairo Alarcón Vásquez ORCID: 0000-0003-4679-1509 Registro: UPA-PITIA0077 Bagua Grande – Perú 2023 i FORMATO PARA PROYECTO DE TESIS FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGRONÓMICA TESIS Efecto de fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2023. PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERA AGRÓNOMA AUTORA Bach. Yanina Lucero Loayza Cubas ORCID: 0000-0002-2964-557X ASESOR Ing. Jairo Alarcón Vásquez ORCID: 0000-0003-4679-1509 Registro: UPA-PITIA0077 Bagua Grande – Perú 2023 ii Dedicatoria Dedico este trabajo de investigación, a la mujer que me enseño que con sacrificio y constancia se puede lograr las metas mi madre Elsa Cubas, impulsándome siempre a seguir adelante. A mi papá Confesor Loayza el hombre que me enseño amar el campo, por toda su paciencia y enseñanzas. A cada uno de mis hermanos y hermanas por aportar con su granito de arena en todo este trayecto, su apoyo incondicional y el amor que siempre me demuestran. Yanina iii Agradecimiento A Dios por darme la salud y guiarme en este trayecto para lograr mis metas. A Jesus Napuri mi enamorado desde que lo conocí confió que llegaría alcanzar mis propósitos y me brindó todo su apoyo para seguir adelante en este camino. A mis amistades que siempre me apoyaron y estuvieron presentes en cada uno de mis caídas y logros. A mi asesor de tesis por cada detalle y momento dedicado para aclarar cualquier tipo de duda con claridad y exactitud. A los profesores de la universidad, por las enseñanzas, sugerencias y consejos brindados durante mi vida universitaria. Autora. iv Autoridades De La Universidad Politécnica Amazónica Dr. Ever Salomé Lázaro Bazán Rector Mg. Juan José Castañeda León Coordinador v Visto bueno del asesor Yo, Ing. Jairo Alarcón Vásquez con D.N.I Nº 45535913, docente de la Facultad de Ingeniería Agronómica, dejo constancia de estar asesorando a la tesista Yanina Lucero Loayza Cubas, en su tesis, titulado: “Efecto de fungicidas químicos y orgánicos, en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2023”. Asimismo, dejo constancia que ha levantado las observaciones señaladas en la revisión previa a esta presentación. Por lo indicado, doy fe y visto bueno. Bagua Grande, 30 de abril del 2023 ___________________________________ Ing. Jairo Alarcón Vásquez Asesor vi Página del Jurado _________________________________ Dr. Ever Salomé Lázaro Bazán Presidente del jurado _________________________________ Mg. Jacquelin Yvoon Guarnis Vidarte Secretario del jurado __________________________________ Mg. Azabache Cubas Elvia Elizabeth Vocal del jurado vii Declaración jurada de no plagio Yo Yanina Lucero Loayza Cubas, identificado con D.N.I. 74657909, Bachiller de la Escuela Profesional de Ingeniería Agronómica de la Universidad Politécnica Amazónica. Declaro bajo juramento que: 1. Soy autor de la tesis titulada: “Efecto de fungicidas químicos y orgánicos, en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2023”. El mismo que expongo para optar el título profesional de Ingeniería Agronómica. 2. La tesis no ha sido plagiada ni total ni parcialmente, para lo cual se han respetado las normas internacionales de citas y referencias para las fuentes consultas. 3. La tesis presentada no atenta contra derechos de terceros. 4. La tesis no ha sido publicada ni presentada anteriormente para obtener algún grado académico previo o título profesional. 5. Los datos presentados en los resultados son reales, no han sido falsificados, ni duplicados, ni copiados. 6. Se ha respetado las consideraciones éticas en la investigación. Por lo expuesto, mediante la presente asumo toda la responsabilidad que pudiera derivarse de la autoría, originalidad y veracidad del contenido de la tesis, así como por los derechos sobre la obra y/o invención presentada. Asimismo, por la presente me comprometo a asumir todas las cargas pecuniarias que pudiera derivarse para la Universidad Politécnica Amazónica en favor de terceros por motivo de acciones, reclamaciones o conflictos derivados del incumplimiento de lo declarado o las que encontraren causa en el contenido de la tesis. De identificarse fraude, piratería, plagio, falsificación o que el trabajo de investigación haya sido publicado anteriormente; asumo las consecuencias o sanciones civiles y penales que de mi acción se deriven. Bagua Grande 30 de abril del 2023. Yanina Lucero Loayza Cubas viii ix Índice Contra carátula ................................................................ ¡Error! Marcador no definido. Página de dedicatoria ...................................................... ¡Error! Marcador no definido. Página de agradecimiento ............................................... ¡Error! Marcador no definido. Página de las Autoridades De La Universidad Politécnica Amazónica ................. ¡Error! Marcador no definido. Página del visto bueno del asesor ................................... ¡Error! Marcador no definido. Página del Jurado ............................................................ ¡Error! Marcador no definido. Página de la declaración jurada de no plagio ................. ¡Error! Marcador no definido. Índice .......................... ¡Error! Marcador no definido.¡Error! Marcador no definido. Índice de tablas .............................................................. ¡Error! Marcador no definido.i Índice de figuras ............................................................ ¡Error! Marcador no definido.i Resumen ...................................................................... ¡Error! Marcador no definido.iii Abstract ........................................................................ ¡Error! Marcador no definido.iv I. Introducción ............................................................................................................. 15 1.1. Realidad problemática ..................................................................................... 15 1.2. Formulación del problema ............................................................................... 17 1.3. Justificación ..................................................................................................... 17 1.4. Hipótesis .......................................................................................................... 18 1.5. Objetivo general ............................................................................................... 18 1.6. Objetivos específicos ....................................................................................... 18 II. Marco teórico ...........................................................................................................19 2.1. Antecedentes de la investigación ..................................................................... 19 2.2. Bases teóricas. .................................................................................................. 22 2.2.1 Control del Manchado de grano ............................................................... 22 2.2.2 Efecto de Fungicidas químicos y orgánicos ............................................. 22 2.2.3 Cultivo de arroz ........................................................................................ 24 2.3. Definición de términos básicos ........................................................................ 25 III. Materiales y Métodos ........................................................................................... 27 3.1. Diseño de investigación ................................................................................... 27 3.2. Población, muestra y muestreo ........................................................................ 29 3.3. Determinación de Variables ............................................................................. 29 3.4. Fuentes de información .................................................................................... 30 3.5. Métodos ........................................................................................................... 31 3.6. Técnicas e instrumentos ................................................................................... 31 3.6.1. Técnicas .................................................................................................... 31 x 3.6.2. Instrumentos de investigación .................................................................. 31 3.6.3. Validación y confiabilidad........................................................................ 32 3.7. Procedimiento .................................................................................................. 32 3.7.1. Conducción del experimento .................................................................... 32 3.7.2. Datos a Registrar ...................................................................................... 33 3.8. Análisis estadístico .......................................................................................... 33 3.9. Consideraciones éticas ..................................................................................... 34 IV. Resultados ............................................................................................................. 35 4.1. Identificación del agente causal (hongos) que causan el manchado de grano en el cultivo de Arroz (Oryza sativa). ................................................................................. 35 4.2. Incidencia y severidad del manchado de grano en los diferentes tratamientos fungicidas, en el cultivo de arroz (Oryza sativa). ........................................................... 36 4.3. Eficacia de los fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa). ................................................................... 37 V. Discusiones .............................................................................................................. 39 Conclusiones .................................................................................................................... 41 Recomendaciones ............................................................................................................ 42 Referencias bibliográficas ............................................................................................... 43 Anexo 01: Guía de observación de Efecto de fungicidas químicos y orgánicos, en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2022 ................................................................................................................................. 46 Anexo 02: Validación del instrumento a través de revisión de expertos........................ 48 Anexo 03: Matriz de consistencia .................................................................................. 55 Anexo 04: Fotografías de campo .................................................................................... 56 Anexo 05: Informe de laboratorio .................................................................................. 60 xi Índice de tablas Tabla 1 Taxonomía del cultivo de arroz. ........................................................................ 24 Tabla 2 Tratamientos en estudio .................................................................................... 27 Tabla 3 Características del campo experimental ........................................................... 28 Tabla 4 Escala de evaluación de severidad del manchado de grano en el cultivo de Arroz. .............................................................................................................................. 33 Tabla 5 Modelo de análisis de variancia ....................................................................... 34 Tabla 6 Frecuencia de hongos encontrados en la muestra de granos de arroz enviada a laboratorio. ..................................................................................................................... 35 Tabla 7 Incidencia y severidad del manchado del grano en los diferentes tratamientos evaluados. ....................................................................................................................... 36 Tabla 8 Porcentaje de eficacia de los tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. .................................................................... 37 Tabla 9 Prueba de confiabilidad para la evaluación de incidencia y severidad del manchado del cultivo de arroz.. ..................................................................................... 54 xii Índice de figuras Figura 1: Croquis experimental .................................................................................... 28 Figura 2: Histograma de la incidencia y severidad de los tratamientos fungicidas ..... 36 Figura 3: Histograma del porcentaje de eficacia de los diferentes tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. .................... 38 Figura 4: Delimitación y ubicación de letreros en el campo experimental. ................. 56 Figura 5: Área experimental delimitada con su respectivo letrero............................... 56 Figura 6: Realizando la prueba en blanco para medir el gasto del producto. ............. 57 Figura 7: Aplicando regulador de ph al agua. .............................................................. 57 Figura 8: Aplicación de productos a cada área experimental ...................................... 58 Figura 9: Granos manchados encontrados ................................................................... 58 Figura 10: Panoja con granos manchados. .................................................................. 59 Figura 11: Panoja con granos en buen estado. ............................................................ 59 xiii RESUMEN Esta investigación sobre el manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), tuvo como problema ¿cuál será el efecto de la aplicación de fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), en el centro poblado de Naranjos Alto, del distrito de Cajaruro?, tiene como objetivo evaluar el efecto de los fungicidas químicos y orgánicos en el control de manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa), así como también identificar los diferentes hongos que causan el manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryzasativa), evaluar la incidencia y severidad del manchado de grano de los diferentes tratamientos fungicidas, en el cultivo de arroz (Oryza sativa) y comparar la eficacia de los fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa). Se realizaron seis tratamientos incluido testigo: X0=Testigo, X1=Evito T 0.400 l/200l, X2=Artillero 0.400 l/200L, X3= Optio 0.500 l/200L, X4= Nimbiol 0.1% EC 0.750 l/200L y X5=Top cop 1.0 l/200L, con un diseño de bloques completamente al azar (DBCA) con cuatro repeticiones, muestra de 384 plantas. Instrumento: se utilizó la guía de observación. Los resultados de identificación del agente causal del manchado de grano reporto alta presencia de dos hongos fitopatógenos como Bipolaris oryzae y Sarocladium oryzae. Las menores incidencia y con diferenciación estadística fueron los tratamientos con Evito T y Artillero de 15% y 17.50% en la severidad los mejores tratamientos fueron Artillero, Evito T y Optio con severidades menores del 10% estos resultados arrojaron porcentajes de eficacias de 83.56% y 80.82% para Evito T y Artillero, se tiene como conclusión que hay un efecto positivo para los tratamientos fungicidas, registrando una disminución de la incidencia y la severidad respecto al tratamiento testigo. Palabras claves: manchado de grano, fungicidas químicos y orgánicos, efecto, incidencia y severidad. xiv ABSTRACT This research on grain staining in rice (Oryza sativa L.) had the problem of what will be the effect of applying chemical and organic fungicides in controlling grain staining in rice (Oryza sativa L.), in the town center of Naranjos Alto, in the district of Cajaruro?, aims to evaluate the effect of chemical and organic fungicides in the control of grain staining in rice (Oryza sativa) cultivation, as well as identify the different fungi that cause grain staining in rice (Oryza sativa) crops, evaluate the incidence and severity of grain staining of the different fungicide treatments, in rice (Oryza sativa) crops and compare the efficacy of the different fungicides. Chemical and organic fungicides in the control of grain staining in rice (Oryza sativa) cultivation. Six treatments including control were carried out: X0=Control, X1=Evito T 0.400 l/200l, X2=Artillero 0.400 l/200L, X3= Optio 0.500 l/200L, X4= Nimbiol 0.1% EC 0.750 l/200L and X5=Top cop 1.0 l/200L, with a completely randomized block design (DBCA) with four replicates, a sample of 384 plants. Instrument: the observation guide was used. The results of identification of the causal agent of grain staining reported a high presence of two phytopathogenic fungi such as Bipolaris oryzae and Sarocladium oryzae. The lowest incidence and with statistical differentiation were the treatments with Evito T and Artillero of 15% and 17.50% in severity. The best treatments were Artillero, Evito T and Optio with severities less than 10%. These results yielded percentages of efficacy of 83.56% and 80.82% for Evito T and Artillero, It is concluded that there is a positive effect for the fungicide treatments, registering a decrease in the incidence and severity with respect to the control treatment. Keywords: grain staining, chemical and organic fungicides, effect, incidence and severity. 15 I. Introducción 1.1. Realidad problemática Las enfermedades de mayor impacto económico y mundial en el cultivo arroz son, manchado de grano (complejo de hongos, bacterias e insectos), virus de la hoja blanca o “cinta blanca”. También se han incrementado enfermedades como tizón de la vaina y pudrición de la panícula causado por especies de Rhizoctonia y Sarocladium oryzae, entre otras. El manchado de grano, es una enfermedad ampliamente distribuida en las regiones de producción global de arroz como Asia, África y América. Es causada por diversos géneros de hongos previamente reportados como Alternaria, Aspergillus, Mucor, Bipolaris, Chaetomium, y Curvularia, entre otros. Las estrategias fitosanitarias establecidas incluyen aplicaciones foliares preventivas en distintas fases del ciclo del cultivo, tratamiento químico a la semilla, uso de semilla certificada (Sandra, 2022). La utilización de plaguicidas en gran escala a nivel mundial, especialmente en los países en desarrollo, y la falta de aplicación de las buenas prácticas agrícolas, están asociados con la incidencia de intoxicaciones agudas y crónicas (Organizacion Mundial de la salud (OMS), 2018). Es tiempo de tomar conciencia tanto en los países desarrollados como sub desarrollados en implementar y capacitar al agricultor convencional el uso de nuevas herramientas del control orgánico y biológico para las diferentes plagas en sus cultivos. En el Perú, en una entrevista al Dr. Prado especialista del Fondo Latinoamericano para arroz y riego (FLAR), menciona que dentro las principales enfermedades del cultivo de arroz en el Perú y América latina, el manchado de grano causado por el complejo fungoso esta entre las 7 enfermedades principales, de las cuales menciona que las medidas preventivas como manejo del agua, la fertilización adecuada, épocas de siembras, uso de semilla certificada y control químico y biológico oportuno ayudan al manejo de la enfermedad y evitan perdidas en los rendimientos (AGROPERU, 2022) En el Perú, la producción del cultivo de arroz en cáscara en mayo del 2020 totalizó 639 mil 303 toneladas, registrándose un incremento del 47,0% en comparación con similar mes del año pasado; así lo dio a conocer el Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI). Este comportamiento positivo se sustentó en el aumento de las cosechas y mejores rendimientos obtenidos de este cereal en los departamentos de La Libertad (194,3%), Lambayeque (86,4%), Amazonas (19,0%) y San Martín (14,8%) que en conjunto aportaron con el 83,7% al total de la producción nacional. También, aumentó en Áncash (102,0%), Loreto (90,0%), Pasco (69,4%) y Cajamarca (0,6%). No obstante, 16 disminuyó en Piura (-90,0%), Junín (-76,5%), Ucayali (-63,0%), Madre de Dios (-39,6%), Cusco (-36,5%), Puno (-36,5%), Arequipa (-29,8%) y Huánuco (-25,7%) (Instituto Nacional de Estadística e Información (INEI), 2020). El manchado del grano una de las enfermedades principales del cultivo de arroz, es causado por un complejo fungoso y bacteriano, entre los cuales se mencionan diferentes organismos o patógenos como Alternaria alternata, Nigrospora oryzae, Sarocladium oryzae, Bipolaris oryzae, Fusarium solani y Curvularia lunata. En los granos aparecen lesiones de coloración marrón, café oscuro de diferente tamaño, desde pequeños puntos hasta lesiones que cubren la cáscara del grano por completo, generando como consecuencia vaneamiento, pérdida de calidad de grano en cáscara y blanco y bajos rendimientos (Rojas & Velasco, 2019). En estudio científico de la región Lambayeque reporta que el manchado de grano provocado por el complejo fungoso como la tercera enfermedad más importante del cultivo de arroz, con una alta incidencia de presencia en los campos arroceros reportando porcentajes de 39.60%, 25.70% y 40.33% en las provincias de Lambayeque, Chiclayo y Ferreñafe respectivamente. Este resultado genera incertidumbre en los agricultores y pone en alerta en tomar medidas de control químico y biológico (Rojas & Velasco, 2019). En el primer semestre de 2021, en la región Amazonas se alcanzó una producción de arroz en cáscara de 236,8 mil toneladas en el primer semestre de 2021, con un incremento de 3.3% respecto al mismo período del año anterior. Esto se sustenta en un aumento de la superficie cosechada en 6.1% (26,9 mil hectáreas), pese a una caída del rendimiento de 2,6%. Durante el primer trimestre de 2021, la producción de arroz en cáscara en la región de Amazonas disminuya en apenas 0.1% (106,1 mil toneladas), noobstante, el incremento del área cosechada en 4.4% (12.3 mil hectáreas) (Minesterio de Desarrollo Agrario y Riego (MINAGRI), 2021) La utilización constante de fungicidas químicos, es la práctica más común en el manejo de manchado de grano. Estos productos tienen la capacidad de disminuir la infección, logrando evitar el daño, mejorando el rendimiento del cultivo para obtener una mejor producción, con el desarrollo de la agricultura orgánica se está demostrado que ciertos productos son capaces de disminuir enfermedades en la plantas por este motivo se realizará la investigación que busca comparar la eficacia de las aplicaciones de fungicidas orgánicos y químicos para controlar la enfermedad del manchado de grano en el cultivo arroz. 17 1.2. Formulación del problema ¿Cuál será el efecto de la aplicación de fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), en el centro poblado de Naranjos Alto, del distrito de Cajaruro? 1.3. Justificación La utilización de fungicidas es uno de los principales factores por el cual se puede llegar a reducir el manchado de grano en el cultivo de arroz por consecuente llegar a obtener un mejor rendimiento, para ello, se debe tener en cuenta qué fungicidas aplicar, la cantidad, la etapa fenológica del cultivo y si la aplicación será químico u orgánico. Para tomar una decisión correcta en cada uno de los aspectos mencionados se requiere de conocimientos. Desde el punto de vista teórico, el nivel de conocimiento de los fungicidas en arroz por parte de los productores es bajo, ya que no cuentan con la preparación académica suficiente para llevar a cabo las labores del manejo agronómico. Por lo tanto, existe una necesidad de realizar estudios que reporten resultados eficientes de la utilización de fungicidas en el control de manchado de grano en el cultivo de arroz. A nivel social, esta investigación beneficiara a los productores de arroz al utilizar los fungicidas correctos con buena eficacia de control, en esta principal enfermedad que no solo afecta el rendimiento sino también la calidad molinera. Por tanto, al incrementar el rendimiento de sus cultivos, aumentarán sus ingresos económicos, lo cual les permitirá mejorar su canasta básica familiar, los hijos tendrán acceso a una educación superior y salud de calidad, es decir, su vida mejorará sustancialmente. La industria de la producción arrocera proveerá al mercado, arroz de una mejor calidad, lo cual reducirá los costos de producción. Como justificación práctica, el agricultor arrocero estará más capacitado con las medidas de control y manejo de esta enfermedad que es el manchado de grano, conocerá del momento oportuno de realizar un control, de que productos usar cuales son los más eficaces, que dosis y lo que ofrece un fungicida químico y un fungicida orgánico. Finalmente, los resultados de este estudio servirán como una línea de base para realizar otros trabajos de investigación sobre el cultivo de arroz en la región Amazonas. 18 1.4. Hipótesis Al menos uno de los fungicidas químicos y orgánicos tiene efecto significativo al 95% de confianza en el control de manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), en Naranjos Alto, 2023. 1.5. Objetivo general Evaluar el efecto de los fungicidas químicos y orgánicos en el control de manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa). 1.6. Objetivos específicos Identificar los diferentes hongos que causan el manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa). Evaluar la incidencia y severidad del manchado de grano de los diferentes tratamientos fungicidas, en el cultivo de arroz (Oryza sativa). Comparar la eficacia de los fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa). 19 II. Marco teórico 2.1. Antecedentes de la investigación A nivel internacional Orrala (2021), realizó un proyecto de investigación Guayas – Ecuador, donde determinó la eficacia del fungicida Folped y otros sobre la incidencia del manchado de grano en el cultivo de arroz, además de evaluar la toxicidad y un análisis económico. Considero siete tratamientos que consistieron en cuatro dosis de Folped (0.35; 0.50; 0.75 y 1.00 L/ha), mesclas de Azoxystrobin + Difenoconazole y Azoxystrobin + Tebuconazole de producto comercial. Registró datos de incidencia y severidad del complejo del manchado del grano, factores fenológicos y parámetros de rendimiento. Los resultados mostraron que la dosis de 1.00 L/ha tuvo mejor efecto sobre la incidencia y severidad del manchado del grano, aunque no presentó efecto fitotóxico sobre el cultivo y la mejor tasa de retorno marginal fue con la dosis de 0.35 L/ha. A nivel nacional Por otro lado, Iglesias (2020) determino el efecto fungicidas con diferentes ingredientes activos para el control de Pyricularia grisea en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.) en el valle del santa, obtuvo resultados como diferencias estadísticas significativas en los momentos de aplicación entre los diferentes fungicidas entre grano lechoso y grano cuajado. Productos como Epico (Azoxystrobin + Tebuconazole) y Kasumin (Kasugamicina) arrojaron los mejores resultados en el control del manchado de grano por Pyricularia del cual se recomienda aplicaciones en etapa de grano lechoso. Así también, Rojas & Velasco (2019), en la tesis denominada “Estado actual de las enfermedades más importantes del cultivo de arroz (Oryza sativa L.), en la campaña 2015 - 2016, región Lambayeque” determinó que la incidencia del manchado de grano en el cultivo de arroz en las provincias de Lambayeque, Chiclayo y Ferreñafe fueron altas por encima del 25%, además identifico la presencia de los siguientes agente patógenos causantes del manchado de grano: Alternaria alternata, Nigrospora oryzae, Sarocladium oryzae, Bipolaris oryzae, Fusarium solani y Curvularia lunata. A nivel regional Finalmente, Tarrillo (2022) determinó lo mejor dosis del fungicida Teburaz (Prochloraz + Tebuconazole) para el control de incidencia y severidad de la pudrición de la vaina (Sarocladium oryzae) en el cultivo de arroz en la provincia de Bagua grande, donde la mejor dosis fue 400 ml/cil disminuyendo la incidencia a 6.25% y la severidad a 3% con un mayor tiempo de control de 20 días después de la aplicación. 20 2.2. Bases teóricas. 2.2.1 Control del Manchado de grano Control Controlar enfermedades fúngicas, inhibiendo o eliminando al hongo que causa. Por esto es esencial, determinar la causa de los síntomas antes de la aplicación de un fungicida (McGrath, 2004). El manejo de enfermedades es un componente esencial en la producción de los cultivos. En un sentido general, existen tres razones principales por las cuales se utilizan los fungicidas: • Para controla la enfermedad durante y antes de que se desarrolle. • Para incrementar la productividad de un cultivo y reducir sus daños. • Para mejorar la calidad de las plantas y el período de almacenamiento de productos cosechados. Ya que la presencia de hongos durante estas etapas provoca pérdidas por enfermedades que ocurre después de la cosecha (McGrath, 2004) Manchado de Grano Agente causal Entre los microorganismos involucrados en el manchado de grano, Morales (1997) reporta los siguientes: Pyricularia sp., Rhizoctonia solani, Helminthosporium oryzae entre otros. Así también el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT, 1983), menciona que varios agentes fúngicos generan el manchado de grano en el cultivo de arroz como: Helmintosporium, Cercospora, Rhynchosporium, Alternaria, Acrocylindrum, Fusarium, Phoma, Curvularia, Trichoconia. Importancia La enfermedad ‘manchado de grano’ es una de las más importantes del arroz (Oryza sativa L.), lacausa determinante de esta enfermedad es principalmente de origen fúngico, se ha logrado identificar en semillas afectadas por hongos, comprobándose que varios de ellos reproducen el síndrome de grano manchado (Rodriguez et al, 2016). Condiciones climáticas favorables El manchado de grano depende del cultivar de arroz, del microorganismo causal y del momento de la inoculación, si se produce al emerger la panoja, provoca mayores prejuicios. Entre las condiciones climáticas favorables se mencionan temperaturas bajas, precipitaciones continuas y humedad relativa elevada en el momento de la floración y durante la maduración; suelos de baja fertilidad; exceso de nitrógeno; heridas por insectos o daños mecánicos (Gutierrez & Mazzanti, 1991, p.59). 21 Síntomas del manchado de grano. El manchado aparece sobre las glumas 48 horas después de ocurrida la apertura de la flor se inicia en el ápice, generalmente en la lenma y en la parte media de las glumas. La mancha inicial es irregular, de color pardo claro imperceptible que se toma pardo oscuro con el tiempo, y puede abarcar toda la superficie de las glumas (Intriago, 1991). El hongo puede provocar hasta un 35 % de pérdidas de germinación de las semillas. Las afectaciones sobre el rendimiento pueden llegar hasta un 25 %, al disminuir el número de panículas por planta. Esta afección está asociada a un complejo de microorganismos que actúan en forma independiente o en conjunto durante las diferentes etapas del cultivo. Evaluación del Manchado de grano La evaluación del manchado de grano se realiza tanto por incidencia como también por severidad. Incidencia Es el porcentaje o proporción de individuos enfermos en relación al total. Los individuos pueden ser plantas, hojas, flores, folíolos, frutos, espigas, etc. Se evalúa en cada individuo, la presencia o ausencia de enfermedad. No se determinan niveles de enfermedad. El uso de este parámetro en el cultivo es particularmente útil para estudiar la velocidad y patrón de avance de las enfermedades. Es un parámetro objetivo, de cálculo sencillo, y no se necesita un entrenamiento especial de parte del evaluador para su empleo (Ivancovich, 2016). Para la estimación de la incidencia se utiliza la siguiente fórmula: % 𝐼𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎(𝐼) = Numero de plantas enfermas Total de plantas evaluadas 𝑥 100 Severidad Es el porcentaje de la superficie del órgano enfermo, ya sea de hojas, tallos, raíces o frutos afectado por la enfermedad y varía entre 0 y 100. El ejemplo típico de esta forma de estimar la enfermedad es el que se utiliza para evaluar manchas foliares. La severidad es un parámetro que refleja con precisión la relación de la enfermedad con el daño que le provoca al cultivo. Su evaluación es más compleja que la determinación de la incidencia, porque puede ser subjetiva y por lo tanto requiere de un entrenamiento previo por parte del evaluador (Ivancovich, 2016). 22 Identificación de hongos que causan el manchado de Grano Los procedimientos que se siguen para la identificación de patógenos que ocasionan el manchado de grano en el cultivo de arroz u otras enfermedades es de la siguiente manera: • Recolección de la muestra con síntomas de la enfermedad, en el caso de cultivos perennes solo el órgano afectado y mantener a 15°C, para cultivos anuales enviar toda la planta con el órgano afectado por la enfermedad que se desea identificar. • En el laboratorio los cultivos de tejidos afectados (frutos o granos) se colocan en medio Papa-Dextrosa Agar (PDA), para el aislamiento de hongos Fito patógenos. • Luego, Incubación de placas Petri en incubadora INCUCELL (28 °C). • También se realiza caracterización de los síntomas de las muestras. • Finalmente, identificación de hongos patógenos con claves dicotómicas de fitopatología. Fuente: Laboratorio de Fitosanidad Perú. 2.2.2 Efecto de Fungicidas químicos y orgánicos Efecto de fungicidas La descripción del efecto del fungicida sobre el patógeno requiere observaciones morfológicas, fisiológicas y bioquímicas. Para entender el efecto de los fungicidas en los patógenos es importante conocer el modo y mecanismo de acción, de tal forma el modo de acción se define a la manera como el producto fungicida llega al sitio o como se mueve dentro de los tejidos de la planta para afectar los procesos biológicos vitales en el ciclo de vida del fitopatógeno. El mecanismo de acción se define como el efecto directo que hace el fungicida sobre la biología del microorganismo o en la reacción bioquímica y biofísica que provoca un cambio fisiológico o la muerte del hongo (Melgarejo, 2011). Efecto de Evito T Es un fungicida químico con efecto sistémico de amplio espectro de acción preventiva y curativa. El producto EVITO T es una mezcla de dos fungicidas: Fluoxastrobin y Tebuconazole. Fluoxastrobin y Tebuconazole se complementan eficientemente en el control de hongos fitopatógenos. El Fluoxastrobin actúa sobre la germinación de la espora y el crecimiento del micelio de los hongos, inhibiendo la respiración mitocondrial. El Tebuconazole inhibe la biosíntesis del ergosterol, 23 impidiendo así la multiplicación del hongo. Se recomienda aplicaciones de 0.30 a 0.50 L/Ha para el control de Pyricularia en el cultivo de arroz (SENASA , 2021). Efecto de Artillero Es un fungicida químico que tiene efecto sistémico y de contacto. Artillero 325 SC es un fungicida compuesto de Azoxystrobin y Difenoconazole, actúa inhibiendo la respiración celular e interfiere en la formación de haustorios y penetración del hongo. Se recomienda para el control de chupadera fungosa en el cultivo de arroz a dosis de 350 a 400 ml/200 L (SENASA , 2021). Efecto de Optio Optio es un fungicida químico con efecto protectante, curativa, erradicante, translaminar y de propiedades sistémicas. Inhibe la germinación de las esporas y el crecimiento del micelio y también muestra actividad antiesporulante. Inhibe la respiración mitocondrial por bloqueo de la transferencia de electrones entre el citocromo b y el citocromo c1 al oxidar el sitio ubiquinol. Controla la cepa de patógenos resistentes a los inhibidores 14-demethylase, fenilamidas, dicarboxamidas y benzimidazoles. Es un inhibidor de la biosíntesis del ergosterol, por inhibición de la reducción de esterol (esterol- 14-reductasa) e isomerización (8 a 7- isomerasa). Se recomienda usar dosis de 0.5 L/200 L de agua para el control de enfermedades en arroz (SENASA , 2021). Efecto de Nimbiol Nimbiol 0.1% CE es un fungicida biológico extraído de las semillas del árbol tropical del Neem Azaridachta indica; está compuesto por una mezcla de más de 100 terpenoides, el más activo es la azaridactina. Nimbiol 0.1% CE como fungicida actúa de manera preventiva y curativa a inicios de la infección. En almacén, conserve a temperaturas mayores a 15°C, evite mantener stocks en lugares fríos. Se recomienda usar dosis entre 0.5 a 1 litro por 200 L de agua para las diferentes enfermedades de los cultivos (SENASA , 2021). Efecto de Top Cop Top Cop es un fungicida biológico a base de azufre y sulfato de cobre; posee un efecto de contacto impidiendo el establecimiento y proliferación de la enfermedad. En aplicación curativa causa la muerte del patógeno causante de la enfermedad. Por el azufre que contiene en su composición su efecto se da por un proceso de oxidación que produce Tetrationato, intermediario tóxico para el patógeno. El azufre elemental a través de sus vapores entra en contacto directo con las esporas y otros tejidos fungosos, previniendo o inhibiendo su germinación o su crecimiento. Por otro lado, la acción fungitóxica de Cobre 24 se atribuye a su capacidad de desnaturalizar las proteínas celulares y desactivar sistemas enzimáticos en hongos y bacterias (SENASA , 2021). 2.2.3 Cultivo de arroz a. Taxonomía. De acuerdo conAndrade & Hurtado (2007) (p.11): Tabla 1 Taxonomía del cultivo de arroz. Taxonomía del cultivo de arroz. Nota: Taxonomía detallada del cultivo de arroz. b. Morfología. Semilla. La semilla de arroz es un ovario maduro. Consta de la cáscara formada por la lemma y la palea con sus estructuras asociadas. El embrión consta de la plúmula y la radícula (CIAT, 2005). Raíz. La planta de arroz tiene dos clases de raíces, las seminales y las secundarias. Las raíces seminales, poco ramificadas, sobreviven corto tiempo después de la germinación, siendo luego reemplazadas por las raíces secundarias, las cuales brotan de los nudos subterráneos de los tallos jóvenes (CIAT, 2005). Tallo. El tallo está formado por la alternación de nudos y entrenudos. En el nudo se forma un macollo. Su superficie exterior carece de vello, su brillo y color dependen de la variedad. Los entrenudos, en la base del tallo, son cortos y se van endureciendo, hasta formar una sección sólida (CIAT, 2005). CLASE Monocotiledónea ORDEN Glumiflora FAMILIA Gramínea SUBFAMILIA Panicoideae TRIBU Oryzae GÉNERO Oryza ESPECIE Sativa 25 Hojas. Las hojas de la planta de arroz se encuentran distribuidas en forma alterna a lo largo del tallo. La primera hoja que aparece en la base del tallo principal no tiene lámina y están constituido por dos brácteas. Los bordes del prófilo aseguran por el dorso las macollas jóvenes a la original. En cada nudo se desarrolla una hoja, la superior debajo de la panícula es la hoja bandera (CIAT, 2005). Flores. Las flores de la planta de arroz están agrupadas en una inflorescencia denominada panícula. La panícula está situada sobre el nudo apical del tallo, denominado nudo ciliar; frecuentemente tiene la forma de un aro ciliado. El nudo ciliar o base de la panícula generalmente carece de hojas y yemas. Su longitud varía según la variedad de arroz (CIAT, 2005). c. Requerimientos edafoclimáticos. Clima. Se trata de un cultivo tropical y subtropical, la mayor producción a nivel mundial se concentra en los climas húmedos tropicales, también se cultiva en regiones húmedas de los subtrópicos y climas templados. El cultivo se extiende desde 49-50º de latitud norte a 35º de latitud sur. Se cultiva desde el nivel del mar hasta los 2.500 m.s.n.m. (Andrade & Hurtado, 2007). Suelo. Las condiciones de suelos en que se cultiva el arroz tienen diferentes características físicas, químicas y biológicas, que tienen su origen en la morfología relieve, altitud y textura (Andrade & Hurtado, 2007). pH. El pH óptimo para el arroz es 6.6, pues con este valor la liberación microbiana de nitrógeno y fósforo de la materia orgánica, y la disponibilidad de fósforo son altas y además las concentraciones de sustancias que interfieren la absorción de nutrientes (Andrade & Hurtado, 2007). 2.3. Definición de términos básicos Manchado de grano Una alteración del grano de arroz que puede ser afectado en su constitución y aspecto, antes o después de la cosecha, por un complejo de microorganismos que causan deformación y/o pigmentación del mismo. Puede aparecer externamente en las “cáscaras” (glumelas) o internamente en los granos, o en ambas (Pinciroli et al, 2003). 26 Fungicida El termino fungicida no solamente se refiere a un producto que tiene la capacidad de destruir hongos, sino que incluye también todos aquellos compuestos que pueden proporcionar resistencia a la planta huésped o que convierten el medio ambiente en un lugar inadecuado para el desarrollo y crecimiento del organismo infeccioso (Melgarejo, 2011). Fungicida químico Los fungicidas son pesticidas que matan o previenen el crecimiento de hongos y sus esporas, los cuales deben eliminarse ya que pueden llegar a dañar o matar todo tu cultivo. Los fungicidas funcionan de diversas formas, pero la mayoría dañan las membranas celulares de los hongos o interfieren con su reproducción (Basicfarm, 2020) Fungicida orgánico Los fungicidas orgánicos son una serie de sustancias con propiedades anti fúngicas y de naturaleza orgánica es decir son moléculas orgánicas en las que el carbono juega un papel crucial en su composición, siendo la mayoría de veces el principal elemento (Probelte, 2020) Incidencia Es el porcentaje o proporción de individuos enfermos en relación al total. Los individuos pueden ser plantas, hojas, flores, folíolos, frutos, espigas, etc. (Ivancovich, 2016) Severidad Es el porcentaje de la superficie del órgano enfermo, ya sea de panoja, hojas, tallos, raíces o frutos afectado por la enfermedad y varía entre 0 y 100 (Ivancovich, 2016). Efecto El efecto de fungicidas sobre el patógeno se relación con el modo y mecanismo de acción es decir la forma de como ingresa el fungicida al hospedero y la forma de cómo actúa en el organismo (Melgarejo, 2011). 27 III. Materiales y Métodos 3.1. Diseño de investigación El diseño de investigación fue de experimentos puros y verdaderos donde se utilizó un modelo de bloques completamente al azar (DBCA), contando con un total de 6 tratamientos (incluido el testigo), y cuatro repeticiones (Hernandez et al, 1997). La tipología para el diseño de investigación es el siguiente: Ge: A X O1 Gc: A --- O2 Donde: A: Aleatorización Ge: Grupo experimental (5 tratamientos). O1: Post test del Ge X: Estímulo o manipulación de la variable Gc: Grupo control (tratamiento testigo absoluto). O2: Post test del Gc (Tratamiento Testigo absoluto) (---): Sin estímulo • Tratamientos en estudio Tabla 2 Tratamientos en estudio Tratamientos en estudio Tratamiento Producto Ingrediente activo Dosis (L /200 l) X0 Testigo absoluto -------------- ------- X1 Evito T Fluoxastrobin + Tebuconazole 0.400 X2 Artillero Difenoconazole + Azoxystrobin 0.400 X3 Optio Tridemorph + Azoxystrobin 0.500 X4 Nimbiol 0.1% EC Aceite de Neem + Azadirachta 0.750 X5 Top cop* Sulfato de cobre + Azufre 1.000 *Top Cop se registró como fungicida PBA con N° 054. Nota: Todos los tratamientos con sus ingredientes activos y dosis. • Área experimental. El área total del experimento fue de 775 m2 y el área de la unidad experimental fue de 20 m2. 28 Figura 1: Croquis experimental Croquis experimental Nota: Croquis experimental, delimitación de áreas y perímetros de todo el experimento. • Características del campo experimental. Tabla 3 Características del campo experimental Características del campo experimental Diseño experimental DBCA Tratamientos 6 Repeticiones 4 Ancho de cada unidad experimental 4 m Largo de cada unidad experimental 5 m Área de cada unidad experimental 20 m2 Distanciamiento entre tratamiento 1 m Distancia entre repeticiones 1 m Largo del experimento 25 m Ancho del experimento 31 m Área total del experimento 775 m2 Número de unidades experimentales 24 Área de los tratamientos 155 m2 Área de las repeticiones 100 m2 Área de evaluación 480 m2 Nota: Cantidades, áreas y perímetro del experimento. X0R1 X 1R2 X3R3 X4R4 X1R1 X2R1 X3R1 X4R1 X5R1 X2R2 X3R2X4R2 X5R2 X0R2 X4R3 1m X5R4 X5R3 X0R4 X0R3 X1R4 X1R3 X2R3 X2R4 X3R4 1m 4m 31m 5m 25m 29 3.2. Población, muestra y muestreo Población De acuerdo a Hernández en su libro metodología de la investigación cita a (Selítiz, 1974) para definir a una población. Una población es el conjunto de todos los casos que concuerdan con una serie de especificaciones. (Hernandez et al, 1997). El area total del experimento fue de 775m2, y en cada m2 exite 702 plantas lo cual 775 m2 x 702 plantas corresponde a una población de 543859 plantas. Muestra. Fórmula para una población finita. (Hernandez et al, 1997) n = Zt2 pqN / (e2 (N-1) + Z2 pq) n = ((1.96)2 (0.5) (0.5) (543859)) / ((0.05)2 (543859-1) + (1.96)2 (0.5) (0.5)) n = ((3.84) (0.5) (0.5) (543859)) / ((0.0025) (543858) + (3.84) (0.5) (0.5)) n = 522104.64/ (1359.645 + 0.96) n = 522104.64/ (1360.61) n = 384 plantas Donde: n: muestra Z2: nivel de confianza (1-α) = 1.96 p: probabilidad de acierto (50%) q: probabilidad de error (50%) N: población total (543859 plantas) e: error muestral = 5% Muestreo: Se consideró el tipo de muestreo probabilístico aleatorio simple, en cada planta evaluada, de cada unidad experimental (Unidad de evaluación), tuvo la misma posibilidad de ser seleccionado. (Hernández et al, 2003). Para el muestreo en cada unidad experimental se eligió al azar 20 panojas, de las cuales se realizó la estimación de incidencia y severidad en todos los tratamientos y repeticiones. 3.3. Determinación de Variables Variable independiente. Efecto de Fungicidas químicos y orgánicos Variable dependiente. Control del Manchado de grano en el cultivo de Arroz. 30 Para determinar el control del manchado de grano a medida se hicieron evaluaciones de incidencia y severidad, es decir se cuenta el número de granos con y sin manchado. 3.4. Fuentes de información La realidad problemática se basó en información extraída de fuentes organizacionales como Organización mundial de la salud (OMS), Instituto nacional de estadística e investigación (INEI), Ministerio de agua y riego (MINAGRI), noticias de AGROPERU y artículos de Sandra, Rojas & Velasco, donde se menciona de la problemática del cultivo, plaga en estudio y el impacto del control con fungicidas químicos y orgánicos. Los antecedentes internacionales de la investigación se recabaron de tesis como: “Efecto de fungicidas para el manejo del manchado del grano de arroz (Oryza sativa L).”, “Aplicación de fungicidas sintéticos y orgánicos en el control de Bipolaris oryzae en arroz” y “Evaluación de fungicidas orgánicos para el manejo del manchado del grano en arroz (Oryza sativa) bajo riego en Abras de Mantequilla” realizado por Orrala, Almagro, Sauhing respectivamente. Los antecedentes nacionales de la investigación se obtuvieron también de tesis: “Efecto de diferentes ingredientes activos para el control de Pyricularia grisea en arroz (Oryza sativa L.), valle santa”, “Estado actual de las enfermedades más importantes del cultivo de arroz (Oryza sativa L.) en la campaña 2015 - 2016, Región Lambayeque” y “Uso de Plaguicidas en la producción del cultivo de Arroz (Oryza sativa L.) en el sector Bajo Mayo, Región San Martin” realizado por Iglesias, Rojas & Velasco y López respectivamente. En antecedentes regionales se reportó a Tarrillo con su tesis “Efecto de tres dosis de Teburaz para el control de Pudrición de la vaina (Sarocladium oryzae) en arroz (Oryza sativa) Var. Fedearroz 60” Las bases teóricas se encontraron en diferentes documentos: Respecto a la información de control de enfermedades como el manchado de grano fue reportado por Mc graht, Rodríguez, Intriago e Ivancovich, se reporta información de la enfermedad manchado de grano, evaluación, control y agentes causales. Respecto a los productos fungicidas la mayor información se encontró en el sigia del SENASA, la taxonomía, biología, morfología y ecología del cultivo fueron definidas por CIAT, Andrade y Hurtado y Melgarejo. La información de definición de términos se obtuvo artículos de revista escrito por Pinciroli, Probelte, blog virtual como Basicfarm, y de un manual ANDI. 31 3.5. Métodos El método científico que se utilizo es el método Hipotético deductivo que tuvo la finalidad de comprender los fenómenos y explicar el origen o las causas que la generan. Sus otros objetivos son la predicción y el control, que serían una de las aplicaciones más importantes con sustento, asimismo, en las leyes y teorías científicas. En esta investigación se midió el efecto de los tratamientos mediante el tratamiento control y la observación (Sanchez, 2019). 3.6. Técnicas e instrumentos 3.6.1. Técnicas La técnica usada fue la observación siguiendo un enfoque de estudio caso y control donde el evaluador observó o midió el resultado de la población que se sometió al tratamiento y comparó con la población testigo o control (Fernandes, 2021). 3.6.2. Instrumentos de investigación El instrumento de investigación que se utilizó fue la guía de observación. La guía de observación se define como un formato en el cual se pueden recolectar los datos en sistemática y se pueden registrar en forma uniforme, su utilidad consiste en ofrecer una revisión clara y objetiva de los hechos, agrupa los datos según necesidades específicas, se hace respondiendo a la estructura de las variables o elementos del problema (Tamayo, 2004). La guía de observación constó de 3 partes: La primera parte será una cartilla de evaluación donde se estimó el porcentaje de incidencia del manchado de grano en cada tratamiento, se registró un total de 20 plantas por unidad experimental, evaluando las panículas infectadas es decir si la panícula tiene o no grano manchado y se utilizó la formula descrita por Ivancovich (2016) (Ver bases teóricas). En esta cartilla también se estimó la severidad de la misma forma se tomó datos de 20 plantas por unidad experimental, donde se contó el número total de granos sanos y granos enfermos por cada panícula infectada, para esto se utilizó la escala descrita por CIAT-IRRI (1983) (Ver Bases teóricas). En la segunda parte, en una cartilla se calculó el porcentaje de eficacia donde se utilizó los datos promedios de incidencia y también de severidad, para estimar este porcentaje se utilizó la fórmula de Abbott de mortalidad corregida descrita por ANDI (2016). 32 3.6.3. Validación y confiabilidad La validación del instrumento de investigación se realizó mediante el juicio de expertos se solicitó la revisión de la guía de observación a tres ingenieros en conocimiento del manejo integrado de enfermedades en el cultivo de arroz (Ver anexo 2). La confiabilidad del instrumento de investigación se estimó mediante el coeficiente alfa Cronbach dando como resultado 0,82 lo que indica buena confiabilidad (Ver anexo2). 3.7. Procedimiento 3.7.1. Conducción del experimento Gestión del permiso experimental Se buscó un campo en el centro poblado de Naranjos Alto en condiciones adecuadas para realizar el experimento con, el estado fenológico del cultivo de arroz en embuchado, con acceso al agua y uniformidad de plantas en el cultivo. Se dialogó con el agricultor sobre la importancia del estudio científico y también de los beneficios tanto del aspecto teórico, social y practico. También se realizó una encuesta sobre el historial de campo actividades que ya realizo el agricultor y se solicitó un permiso. Medición, Marcación y etiquetado Se realizó una marcación del perímetro del experimento donde se individualizo cada unidad experimental, marcando un total de 24 unidades experimentales (6 tratamientos y 4 repeticiones), cada unidad experimental se etiqueto el cual corresponda. Prueba en blanco Se realizó una prueba en blanco con el fin medir el gasto de agua por cada parcela experimentalen relación a hectárea, donde solo se aplicó agua a la parcela testigo midiendo el gasto, luego mediante una simple ecuación se determinó el gasto de agua por hectárea y finalmente se determinó el uso del volumen de agua para cada parcela experimental a tratar. Aplicación de los tratamientos Se calculó la dosificación por parcela experimental a tratar de cada producto fungicida en prueba con el gasto de agua determinado. Además, se realizó una medición del pH del agua y se regularizó hasta 5.5 pH ideal para aplicación de fungicidas. Las aplicaciones se realizaron en embuchamiento y la segunda aplicación a los 20 días después de la primera aplicación. Evaluaciones posteriores Se realizaron evaluaciones de incidencia y severidad del manchado de grano antes de la cosecha. 33 3.7.2. Datos a Registrar Los datos a registrar se realizarán de la siguiente manera: Incidencia: La incidencia se evaluó en 20 plantas seleccionadas al azar ubicadas en la parte central de cada unidad experimental, del cual se observó el manchado de grano en la panícula y se registró el número de panículas manchadas y sanas (ANDI, 2016, p. 38). Severidad: Se evaluó en 20 panículas seleccionadas al azar ubicadas en la parte central de cada unidad experimental, del cual se contó el número de granos sanos y manchados. Se definió el grado de severidad de acuerdo a la escala propuesta por el CIAT en 1983 (ANDI, 2016, p. 38). Ambas evaluaciones se registraron antes de la cosecha del cultivo. Tabla 4 Escala de evaluación de severidad del manchado de grano en el cultivo de Arroz. Escala de evaluación de severidad del manchado de grano en el cultivo de Arroz. Grado Porcentaje 0 Ninguna Incidencia 1 Menos del 1% 3 1 – 5% de incidencia 5 6 – 25% de incidencia 7 26 – 50% de incidencia 9 51 – 100% de incidencia (CIAT, 1983) Nota: Escala de evaluación de severidad del manchado de grano por (CIAT, 1983). Identificación de hongos: Para identificar los hongos que ocasionan el manchado de grano se extrajeron varias plantas de muestra con granos manchados y fueron enviadas al laboratorio para la identificación. 3.8. Análisis estadístico Los datos estadísticos de este diseño experimental Diseño Bloque Completo al Azar (DBCA) se realizó con el software SAS FOR SYSTEM V8.1., del cual para comprobar la normalidad de los datos se realizó un análisis de varianza (Prueba de ANOVA) y para comparar promedios y significación se utilizó DUNCAN GROUPING al 95% del nivel de confianza. 34 Tabla 5 Modelo de análisis de variancia Modelo de análisis de variancia Fuente Grados de Libertad Suma de cuadrados Cuadrado medio Estadístico prueba de F P - Value Tratamientos a - 1 SC tra CM tra F T 0 = CM trat/CME Sig Bloques b - 1 SC blo CM blo F B 0 = CM blo/CME Sig Error (a-1)(b-1) SCE CME Total ab - 1 SCT Nota: Datos del modelo de análisis de variancia. 3.9. Consideraciones éticas Este trabajo de investigación esta direccionado al beneficio de los productores arroceros en el distrito de Cajaruro y la región Amazonas, brindando soporte técnico y científico para el adecuado control del manchado de grano en el cultivo de arroz siendo uno de los problemas más importante del cultivo de mayor predominancia en la zona. Con esta investigación se otorga conocimiento para que el agricultor tenga nuevas alternativas en el control del manchado de grano del cultivo de arroz así también eficiencia en el control al usar productos fungicidas a dosis adecuadas y por ende un excelente rendimiento en el cultivo de arroz. Por otro lado, el compromiso ético de desarrollar la investigación bajo las siguientes reglas: ✓ Se desarrolló el trabajo de investigación observando los principios éticos y valores que establece la Universidad Politécnica Amazónica. ✓ Se respetó las costumbres e ideologías dentro de las actividades agrícolas que realizan, para llevar a cabo el manejo del cultivo dentro del área cultivada. ✓ Se respetó los derechos de autor y de la propiedad intelectual, citando como corresponde a sus respectivos autores, evitando el plagio de trabajos ajenos. ✓ Realizar la investigación tuvo el objetivo de aportar valor a los productores de arroz de la zona. ✓ Se consideró las normas existentes en la Facultad o Escuela Profesional y respetando la estructura aprobada por la universidad. ✓ La investigación se llevó a cabo, luego de la aprobación del proyecto de tesis por parte de los expertos en la investigación científica. 35 IV. Resultados En base a la experimentación, datos tomados en campo y análisis estadísticos correspondientes se obtuvieron los siguientes resultados: 4.1. Identificación del agente causal (hongos) que causan el manchado de grano en el cultivo de Arroz (O. sativa). Para la identificación del agente causal que produce el manchado de grano en el cultivo de arroz se envió una muestra a laboratorio con síntomas de granos manchados, revisar (anexo 5) del cual en el laboratorio se procedió con la siguiente ruta de identificación: 1. Caracterización de los síntomas 2. Cultivo de tejidos (granos) en PDA 4. Identificación de patógenos 3. Incubación en placas Petri (Incucell 30°) Tabla 6 Frecuencia de hongos encontrados en la muestra de granos de arroz enviada a laboratorio. Frecuencia (%) de hongos encontrados en la muestra de granos de arroz enviada a laboratorio. Muestra Fitopatógeno Benéfico Bipolares oryzae Sarocladium oryzae Trichoderma spp. Granos 50 25 13 Nota: Presencia de hongos fitopatógenos y benéficos en el grano del cultivo de arroz. Naranjos Alto – Cajaruro. Marzo, 2023. Los resultados muestran mayor presencia de dos hongos fitopatógenos como Bipolaris oryzae y Sarocladium oryzae causantes del manchado de grano en el cultivo de arroz. 36 4.2. Incidencia y severidad del manchado de grano en los diferentes tratamientos fungicidas, en el cultivo de arroz (O. sativa). Tabla 7 Incidencia y severidad del manchado del grano en los diferentes tratamientos evaluados. Incidencia y severidad del manchado del grano en los diferentes tratamientos evaluados. Tratamientos *ADA Evaluaciones después de la aplicación I% S% Incidencia ** Severidad ** X0 – Testigo 0 0 91.25 a 31.41 a X1 - Evito T - 0.400l / 200l 0 0 15.00 e 8.93 c X2 - Artillero - 0.400l / 200l 0 0 17.50 e 6.60 c X3 - Optio - 0.500l /200l 0 0 30.00 d 9.48 c X4 - Nimbiol 0.750l / 200l 0 0 57.50 b 15.07 b X5 - Top cop - 1.00l / 200l 0 0 47.50 c 14.00 b ** Alta significación estadística ADA: Evaluación antes de la aplicación. Nota: Análisis estadístico para incidencia y severidad en los diferentes tratamientos evaluados. Naranjos Alto – Cajaruro. Marzo, 2023. Figura 2 Histograma de la incidencia y severidad de los tratamientos fungicidas Histograma de la incidencia y severidad de los tratamientos fungicidas. 91.25 31.41 15.00 8.93 17.50 6.60 30.00 9.48 57.50 15.07 47.50 14.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00 Incidencia Severidad Incidencia y severidad X0 - Testigo ( 0 ) X1 - Evito T 0.4 L/ 200 L X2 - Artillero 0.4 L/ 200 L X3 - Optio 0.5 L/ 200 L X4 - Nimbiol 0.75 L/ 200 L X5 - Top cop 1 L/ 200 L 37 Nota: Evaluaciones de incidencia y severidad en panoja y granos del cultivo de arroz. Naranjos Alto – Cajaruro. Marzo, 2023. Los resultados muestran diferenciación estadística altamente significativa para los tratamientos en estudio, todos los tratamientos fungicidas se diferencian significativamente del tratamiento control (Testigo), sin embargo, los mejores tratamientos fungicidas que registran los menores porcentajes de incidencia y severidad son Evito T y Artillero. Se definió el grado de severidad de acuerdo a la escalapropuesta. Por CIAT en 1983 (ANDI, 2016, p. 38). Revisar el número de tabla página 32. Nimbiol 0.750l / 200l y Top cop - 1.00l / 200l está dentro del grado 7 con (26 – 50% de incidencia). Evito T - 0.400l / 200l, Artillero - 0.400l / 200l y Optio - 0.500l /200l está dentro del grado 9 con (51 – 100% de incidencia). Se llegó a tomar 0% tanto para incidencia y severidad debido que la panoja no estaba completamente formada durante la primera aplicación de los fungicidas para luego ser analizada con el testigo. 4.3. Eficacia de los fungicidas químicos y orgánicos en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (O. sativa). Tabla 8 Porcentaje de eficacia de los tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. Porcentaje de eficacia de los tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. Tratamientos %EI %ES % Eficacia Incidencia Severidad X1 - Evito T - 0.400l / 200l 0 0 83.56% 71.56% X2 - Artillero - 0.400l / 200l 0 0 80.82% 79.00% X3 - Optio - 0.500l /200l 0 0 67.12% 69.83% X4 - Nimbiol 0.750l / 200l 0 0 36.99% 52.02% X5 - Top cop - 1.00l / 200l 0 0 47.95% 55.44% Nota: Datos de incidencia y severidad evaluados en campo en panícula y grano. Naranjos alto – Cajaruro. Marzo, 2023. 38 Figura 3 Histograma del porcentaje de eficacia de los diferentes tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. Histograma del porcentaje de eficacia de los diferentes tratamientos fungicidas para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz. Nota: Porcentaje de eficacia para los tratamientos de fungicidas tanto para incidencia y severidad. 84% 72% 81% 79% 67% 70% 37% 52% 48% 55% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Incidencia Severidad Porcentaje de Eficacia X1 - Evito T 0.4 L/ 200 L X2 - Artillero 0.4 L/ 200 L X3 - Optio 0.5 L/ 200 L X4 - Nimbiol 0.75 L/ 200 L X5 - Top cop 1 L/ 200 L 39 V. Discusiones En los resultados obtenidos, tanto los tratamientos fungicidas químicos y orgánicos muestran un efecto positivo en el control del manchado de grano del cultivo de arroz, al disminuir el porcentaje de incidencia en panículas y severidad en granos de arroz. Todos los tratamientos fungicidas muestran diferenciación estadística altamente significativa respecto al tratamiento control (Testigo). El efecto es mejor para los tratamientos Evito T y Artillero para incidencia y para severidad los tratamientos que mayor fue su efecto fueron Evito T (Fluoxastrobin + Tebuconazole), Artillero (Difenoconazole + Azoxystrobin) y Optio (Tridemorph + Azoxystrobin) (Tabla 8). Los resultados tienen cierta relación con Orrola (2021), donde muestra efectos similares para los fungicidas a base de Azoxystrobin, Difenoconazole, Tebuconazole y Folpet donde obtuvieron efectos positivos al disminuir la incidencia y severidad del manchado de grano. Bipolaris oryzae y Sarocladium oryzae fueron los fitopatógenos encontrados como agentes causales del manchado de grano en el cultivo de arroz, con mayor frecuencia de Bipolares oryzae inclusive en una relación de 2 a 1 versus Sarocladium oryzae, ambos fueron identificados mediante aislamiento y reproducción del patógeno (Tabla 6). Resultados similares fueron obtenidos por Rojas y Velasco (2019) donde determinaron que la incidencia del manchado del grano se debe a hongos como Sarocladium oryzae, Bipolaris oryzae, Alternaria alternata, Nigrospora oryzae, Fusarium solani y Curvularia lunata. La incidencia fue alta para el tratamiento testigo sin aplicación superando el 90% casi todas las panículas evaluadas mostraron manchado de grano, este tratamiento se diferencia estadísticamente de los tratamientos fungicidas sin embargo, los tratamientos con fungicidas químicos marcaron diferenciación estadísticamente significativa de los tratamientos con fungicidas orgánicos, donde los fungicidas químicos como Evito T (Fluoxastrobin + Tebuconazole) y Artillero (Difenoconazole + Azoxystrobin ) fueron los que mejor control obtuvieron con incidencias bajas de 15 y 17.5% respectivamente siendo las más bajas respecto a los demás tratamientos fungicidas (Tabla 7). La prueba de diferenciación Duncan (α=0.05) muestra diferenciación estadística altamente significativo para la evaluación de la severidad en los diferentes tratamientos donde los tratamientos con fungicidas químicos como Evito T, Artillero y Optio se diferencian de los tratamientos con fungicidas orgánicos como Nimbiol y Top cop y estos del tratamiento Testigo. Los valores más bajos de severidad lo arrojaron los tratamientos Artillero con 6.60, Evito T con 8.93 y Optio con 9.48 del porcentaje de severidad (Figura 1). 40 Los resultados presentan contradicción respecto a las conclusiones de Sauhing (2017) donde fungicidas orgánicos a base de Ácido piroleñoso y aceite de Neem arrojaron resultados más significantes que el fungicida químico como Taspa (Propiconazole + Difenoconazole) en el manchado del grano del cultivo de arroz. Los porcentajes de eficacia superaron el 80% para la evaluación de incidencia y el 70% para la evaluación de severidad para los tratamientos de Evito T y Artillero considerados como buenos para el control del manchado de grano en el cultivo de arroz, diferenciándose del resto de tratamientos. Los tratamientos con fungicidas orgánicos como Nimbiol registró eficacias de 37% para incidencia y 52% para severidad y Top cop registró eficacias de 48% para la incidencia y eficacia de 55% para la severidad. Optio registro eficacias de 67% para incidencia y 70% para severidad (Tabla 7). Los resultados coinciden con Iglesias (2020) donde encontró que el producto Epico a base de Azoxystrobin + Tebuconazole obtuvo los mejores resultados en el control del manchado de grano. 41 Conclusiones De acuerdo a los objetivos planteados y los resultados obtenidos en la investigación se concluye lo siguiente: • Los resultados arrojaron un efecto positivo para los tratamientos fungicidas tanto químicos como orgánicos, registrando una disminución de la incidencia y la severidad respecto al tratamiento testigo (Control), es decir el manchado tanto en panículas como en los granos fueron menores en los tratamientos fungicidas que en el tratamiento control (Testigo sin aplicación). • El análisis micológico del manchado de grano en el cultivo de arroz, realizado en laboratorio arrojo alta presencia de dos hongos fitopatógenos tales como Bipolaris oryzae y Sarocladium oryzae ambos hongos pertenecientes al cultivo de arroz con ataques iniciales en presencia de tallos, hojas y granos. La frecuencia fue mayor de Bipolaris oryzae que de Sarocladium oryzae en una relación de 2 a 1. • Los tratamientos fungicidas con menores incidencia fueron Evito T y Artillero con incidencias de 15% y 17.50% ambos tratamientos arrojaron diferenciación estadística altamente significativa respecto a los demás tratamientos, el Testigo sin aplicación fue el tratamiento con más alta incidencia de 91.25%. En cuanto a la severidad los mejores tratamientos fueron Artillero, Evito T y Optio con severidades menores del 10%, estos tratamientos arrojaron diferenciación estadística altamente significativa a los tratamientos con fungicidas orgánicos y el tratamiento testigo sin aplicación. • Las mejores eficacias se obtuvieron de los tratamientos Evito T y Artillero con 83.56% y 80.82% respecto a la incidencia, es decir ambos tratamientos ejercieron buenos niveles de control, los tratamientos con fungicidas orgánicos como Nimbiol y Top cop registraron eficacias por debajo del 55% tanto para incidencia y severidad, considerándose con niveles medios de control ideal para programas de rotación.El tratamiento con Optio no supero el 70% de control ni para incidencia ni severidad. 42 Recomendaciones • Se invoca a los agricultores arroceros aplicar productos fungicidas como Artillero a dosis de 0.400 l/200l y Evito T a dosis de 0.400 l/200l para el control de manchado de grano en el cultivo de arroz, así también tener en consideración la aplicación de fungicidas orgánicos como Nimbiol y Top Cop como una medida dentro del plan de rotación durante las diferentes aplicaciones en la fenología del cultivo. • A la industria como Molinos, empresas de agroquímicos se recomienda seguir en la innovación e investigación de fungicidas orgánicos con mayores eficacias en el control del manchado de grano del cultivo de arroz, con el fin de restringir el uso excesivo de fungicidas químicos en el cultivo de arroz. • A la comunidad científica, universidades, institutos y otros, se recomienda seguir con los estudios científicos respecto a esta plaga de importancia y clave en el cultivo de arroz como el manchado de grano que disminuye rendimientos y calidad del cultivo. • A los estudiantes egresados pueden realizar el experimento en otras zonas geográficas donde las diferencias climáticas sean diferenciadas, llevar la investigación hasta evaluaciones de rendimiento y calidad molinera, ya que existe documentación que el manchado de grano puede afectar también esas variables. 43 Referencias bibliográficas AGROPERU. 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Universidad Politécnica Amazonica, Bagua Grande, Perú. 46 Anexo 01: Guía de observación de Efecto de fungicidas químicos y orgánicos, en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz (Oryza sativa L.), Naranjos Alto, 2022 Parte 1: Incidencia y Severidad del manchado de grano % 𝐼𝑛𝑐𝑖𝑑𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎(𝐼) = Numero de panojas enfermas Total de plantas evaluadas 𝑥 100 % 𝑆𝑒𝑣𝑒𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑(𝑠) = ∑i N(Vmax) 𝑥 100 Donde: N: Número total de observaciones realizadas (panojas). Vmax: Valor máximo de la escala. ∑i: Sumatoria de Valores observados (entre 1 y 9, de acuerdo a la escala de daño). (Castillo et al, 2020). Repetici ones Tratamiento Incidencia Severidad N° de panojas enfermas N° de Panoja
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