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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE AGRONOMIA CARRERA DE INGENIERIA AGRONOMICA TESIS DE GRADO EVALUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DEL CULTIVO DE VICIA (Vicia villosa var. dasycarpa) BAJO DIFERENTES MÉTODOS Y DENSIDADES DE SIEMBRA EN LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL CHOQUENAIRA XIMENA SUBIA ROQUE MAMANI La Paz-Bolivia 2021 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA EVALUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DEL CULTIVO DE VICIA (Vicia villosa var. dasycarpa) BAJO DIFERENTES MÉTODOS Y DENSIDADES DE SIEMBRA EN LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL CHOQUENAIRA Tesis de Grado presentado como requisito Parcial para optar el Título de Ingeniero Agrónomo XIMENA SUBIA ROQUE MAMANI ASESOR: Ing. M.Sc. Rubén Tallacagua Terrazas ................................................ Ing. Limbert Telesforo Laura Huanca ...……………………………….. TRIBUNAL EXAMINADOR: Ing. M.Sc. Carlos López Blanco …............................................... Ing. M.Sc. Marcelo Tarqui Delgado ................................................... Ing. Eloy Hernán Huacani Rivera .................................................. APROBADA Presidente Tribunal Examinador: ................................................. 2021 i DEDICATORIA: A mis queridos padres; Vicente y Isidora por el apoyo incondicional que siempre me brindaron y por ser la fuente de motivación para superarme cada día. A mis herman@s; Cilda, Silvia y Diego por su comprensión. A Todos mis amigos por brindarme su amistad. ii AGRADECIMIENTOS A Dios por ser mi guía y acompañarme en el transcurso de mi vida, a mi familia por todo el apoyo incondicional. A mí querida facultad de agronomía de la Universidad Mayor de San Andrés por acogerme en sus aulas durante mi formación profesional. A la Estación Experimental Choquenaira por brindarme el apoyo logístico para la realización del trabajo de investigación. Agradezco a mis asesores Ing. M.Sc. Rubén Tallacagua Terrazas y Ing. Limbert Telesforo Laura Huanca por el apoyo, paciencia y enriquecimiento brindado en el presente trabajo. A los miembros del tribunal revisor: Ing. M.Sc. Carlos López blanco, Ing. M.Sc. Marcelo Tarqui Delgado y Ing. Eloy Hernán Huacani Rivera por su amabilidad, consejo, sugerencias y tiempo brindados para la corrección y complementación del presente trabajo A mis amigos y compañeros de estudio de la facultad de agronomía, por brindarme su amistad y apoyo incondicional. Agradecer a todos aquellos que de alguna forma o manera aportaron en la realización de esta investigación de tesis. ¡¡¡Muchas gracias!!! iii INDICE GENERAL DEDICATORIA: ............................................................................................................... i AGRADECIMIENTOS ..................................................................................................... ii INDICE GENERAL ......................................................................................................... iii INDICE DE CUADROS .................................................................................................. vi ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................... vii ÍNDICE DE ANEXOS ..................................................................................................... ix RESUMEN ...................................................................................................................... x ABSTRACT .................................................................................................................... xi 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 1 1.1. Objetivos .................................................................................................................. 2 1.1.1. Objetivo general .................................................................................................... 2 1.1.2. Objetivos específicos ............................................................................................ 2 1.2. Hipótesis .................................................................................................................. 3 2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ....................................................................................... 4 2.1. Origen del cultivo .................................................................................................... 4 2.2. Importancia del cultivo de vicia ................................................................................. 4 2.3. Generalidades del cultivo de vicia ............................................................................ 5 2.4. Descripción del cultivo de vicia ................................................................................. 6 2.4.1. Descripción botánica ............................................................................................. 6 2.5. Características botánicas ......................................................................................... 7 2.6. Clasificación taxonómica ........................................................................................ 10 2.7. Usos del forraje de vicia ......................................................................................... 11 2.8. Desarrollo y crecimiento ......................................................................................... 11 2.8.1. Aspectos Fisiológicos .......................................................................................... 12 2.8.2. Ciclo vegetativo ................................................................................................... 13 3. LOCALIZACIÓN ........................................................................................................ 15 3.1. Características de la zona ...................................................................................... 16 3.2. Características del suelo ........................................................................................ 17 3.3. Flora y fauna .......................................................................................................... 18 4. MATERIALES Y MÉTODOS ..................................................................................... 20 4.1. Materiales .............................................................................................................. 20 file:///C:/Users/XIMENA%20ROQUE/Desktop/XIME%20TESIS/INFOSTAD%20DATOS%201/TESIS%2017%20.docx%23_Toc84546431 iv 4.1.1. Materiales de campo ........................................................................................... 20 4.1.2. Material de gabinete ............................................................................................ 20 4.1.3. Material vegetal ................................................................................................... 20 4.1.4. Material de laboratorio ......................................................................................... 20 4.2. Método ................................................................................................................... 21 4.2.1. Reconocimiento de la parcela experimental ........................................................ 21 4.2.2. Preparación del terreno ....................................................................................... 21 4.2.3. Delimitación y trazado de laparcela experimental ............................................... 22 4.2.4. Siembra ............................................................................................................... 23 4.2.5. Labores culturales ............................................................................................... 24 4.2.6. Evaluación del desarrollo agronómico del cultivo ................................................ 25 4.2.7. Evaluación de la productividad del cultivo ........................................................... 30 4.3. Diseño experimental .............................................................................................. 32 4.3.1. Factores y niveles de estudio .............................................................................. 33 4.3.2. Tratamientos ....................................................................................................... 33 4.3.3. Croquis del experimento ..................................................................................... 34 4.4. Variable de respuesta ............................................................................................ 34 4.4.1. Variables agronómicas ........................................................................................ 34 4.4.2. Variables de productividad .................................................................................. 35 4.4.3. Variables económicas ......................................................................................... 35 5. RESULTADOS Y DISCUSIONES ............................................................................. 37 5.1. Análisis del comportamiento agronómico del cultivo de vicia ................................. 37 5.1.1. % de Germinación ............................................................................................... 37 5.1.2. Días a la emergencia .......................................................................................... 38 5.1.3. Altura de la planta ............................................................................................... 40 5.1.4. Número de macollos por planta ........................................................................... 42 5.1.5. Número de Hojas por Planta ............................................................................... 43 5.1.6. Número de hojas por rama .................................................................................. 45 5.1.7. Diámetro del tallo ................................................................................................ 46 5.1.9. Número de botones florales ................................................................................ 48 5.1.10. Número de racimos florales ............................................................................... 49 v 5.1.11. Número de flores por racimo ............................................................................. 51 5.2. Análisis del rendimiento del cultivo ........................................................................ 52 5.2.1. Rendimiento en materia verde ............................................................................ 52 5.2.2. Rendimiento en materia seca .............................................................................. 55 5.3. Análisis económico ................................................................................................ 58 6. CONCLUSIONES ..................................................................................................... 60 7. RECOMENDACIONES ............................................................................................. 62 8. BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 63 9. ANEXOS ................................................................................................................... 68 vi INDICE DE CUADROS Cuadro 1. Principales especies de flores nativas. ......................................................... 19 Cuadro 2. Porcentaje de germinación de la vicia villosa var. dasycarpa. ...................... 37 Cuadro 3. ANVA, días a la emergencia del cultivo de vicia villosa ................................ 38 Cuadro 4. Análisis de varianza para altura de planta. ................................................... 40 Cuadro 5. Análisis de varianza para el Nº de macollos por planta. ............................... 42 Cuadro 6. Análisis de varianza para número de hojas por planta.................................. 44 Cuadro 7. Análisis de varianza para número de hojas por rama. .................................. 45 Cuadro 8. Análisis de varianza diámetro del tallo. ......................................................... 47 Cuadro 9. Análisis de varianza número de botones florales. ......................................... 48 Cuadro 10. Análisis de varianza para número de racimos florales. ............................... 50 Cuadro 11. Análisis de varianza para número de flores por racimo. ............................. 51 Cuadro 12. Análisis de varianza para rendimiento en materia verde. ............................ 53 Cuadro13. Prueba Duncan para rendimiento de materia verde. ................................... 54 Cuadro 14. Análisis de varianza, rendimiento en materia seca. .................................... 55 Cuadro 15. Prueba Duncan para rendimiento de materia seca. .................................... 56 Cuadro 16. Resumen de la evaluación económica atreves de los indicadores de rentabilidad. .................................................................................................................. 58 vii ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Fenología de la vicia (vicia villosa) ................................................................. 12 Figura 2. Mapa de ubicación de la zona de estudio ...................................................... 15 Figura 3. Temperaturas promedio ................................................................................. 16 Figura 4. Precipitación pluvial promedio (mm agua). ..................................................... 17 Figura 5. Reconocimiento y establecimiento de la parcela. ........................................... 21 Figura 6. Preparación del terreno, rastrado, mullido y nivelado. .................................... 22 Figura 7. Delimitación de la parcela .............................................................................. 22 Figura 8. Siembra del cultivo de vicia villosa. ................................................................ 23 Figura 9. Primeras lluvias y riego después de la siembra.............................................. 24 Figura 10. Labores culturales aporque y desmalezado ................................................. 25 Figura 11. % de germinación de la vicia villosa var. dasycarpa. .................................... 25 Figura 12. Días a la emergencia de la V. villosa. .......................................................... 26 Figura 13. Altura de la vicia villosa var. dasycarpa. ....................................................... 26 Figura 14. Numero de macollos de la vicia villosa var. dasycarpa. ................................ 27 Figura 15. Numero de hojas por planta de la vicia villosa var. dasycarpa. .................... 27 Figura 16. Numero de hojas por rama de la vicia. ......................................................... 28 Figura 17. Diámetro del tallo, vicia villosa var. dasycarpa. ............................................ 28 Figura 18. Numero de botones florales de la vicia villosa var. dasycarpa. ..................... 29 Figura 19. Numero de los racimos florales de la vicia villosa var. dasycarpa. ............... 29 Figura 20.Numero de flores por racimo de la vicia villosa var. dasycarpa. ................... 30 Figura 21. Cosecha manual con oz por metro cuadrado. .............................................. 31 Figura 22. Corte y embolsado en yutes. ........................................................................ 31 Figura 23. Pesado de 100 gr de MV y llevado a la mufla. ............................................. 32 Figura 24. Croquis experimental de la parcela .............................................................. 34 Figura 25. Días a la emergencia de la vicia villosa. ....................................................... 39 Figura 26. Altura promedio de la planta. ....................................................................... 41 Figura 27. Promedio de número de macollos. ............................................................... 43 Figura 28. Promedio de prueba Duncan, numero de hojas por planta. ......................... 44 Figura 29. Promedio número de hojas por rama. ......................................................... 46 Figura 30. Promedio diámetro del tallo. ......................................................................... 47 viii Figura 31. Promedio Nº de botones florales de la vicia villosa. ..................................... 49 Figura 32. Promedio Nº de racimos florales de la vicia villosa....................................... 50 Figura 33. Promedio Nº de racimos florales de la vicia villosa....................................... 52 Figura 34. Promedio rendimiento de materia verde t/ha ................................................ 54 Figura 35. Promedio rendimiento de materia seca t/ha. ................................................ 57 ix ÍNDICE DE ANEXOS Anexo 1. Análisis bromatológico de la vicia villosa var. dasycarpa. ............................... 68 Anexo 2. Análisis químico del suelo .............................................................................. 69 Anexo 3. Formulación de tratamientos .......................................................................... 71 Anexo 4. Valores de las variables ................................................................................. 71 Anexo 5. Costos de producción del cultivo de vicia villosa var. dasycarpa. ................... 72 Anexo 6. Secuencias fenológicas de la producción del cultivo de vicia villosa var. dasycarpa. .................................................................................................................... 73 file:///C:/Users/XIMENA%20ROQUE/Desktop/XIME%20TESIS/Nueva%20carpeta/TESIS%2015.docx%23_Toc82691125 x RESUMEN El presente trabajo de investigación se realizó en la Estación Experimental Choquenaira dependiente de la Facultad de Agronomía de la Universidad Mayor de San Andrés, ubicada en la comunidad de Choquenaira de la provincia Ingavi de la ciudad de la paz a 38 km situada geográficamente y una altitud de 3.870 msnm. El objetivo de esta investigación es mejorar la producción y rendimiento de materia verde y materia seca, utilizando diferentes métodos y densidades de siembra como ser: siembra por voleo, siembra por surcos y densidades de siembra de 10 kg/ha, 15 kg/ha y 20 kg/ha, considerando las variables fenológicas: % de germinación y días a la emergencia, variables agronómicas: altura de planta, numero de macollos, numero de hojas por planta, numero de hojas por rama, diámetro del tallo, diámetro o cobertura de la planta, numero de botones florales, numero de racimos florales y numero de flores por racimo, variables de productividad: rendimiento en materia verde y rendimiento en materia seca y análisis económico. El rendimiento de materia verde de Vicia villosa var. dasycarpa bajo el métodos de siembra por voleo y densidad de siembra de 20 kg/ha fue mayor en relación a los demás tratamientos registrando un rendimiento promedio de 13,32 t/ha, el método de siembra por voleo y densidad de siembra 10 kg/ha obtuvo un registro menor en rendimiento de materia verde de 5,58 t/ha. Respectivamente en el rendimiento de materia seca (MS) se observa que el rendimiento mayor fue de 4,15 t/ha con un método de siembra por voleo y densidad de siembra de 20 kg/ha y el rendimiento menor fue de 1,57 t/ha MS, con un método de siembra por surcos y densidad de siembra de 10 kg/ha. xi ABSTRACT The present research work was carried out at the Choquenaira Experimental Station dependent on the Faculty of Agronomy of the Universidad Mayor de San Andrés, located in the community of Choquenaira in the Ingavi province of the city of La Paz at 38 km geographically located and an altitude 3,870 meters above sea level. The objective of this research is to improve the production and yield of green matter and dry matter, using different methods and planting densities such as: broadcast seeding, row seeding and seeding densities of 10 kg / ha, 15 kg / ha and 20 kg / ha, considering the phenological variables: % germination and days to emergence, agronomic variables: plant height, number of tillers, number of leaves per plant, number of leaves per branch, stem diameter, diameter or coverage of the plant, number of flower buds, number of flower clusters and number of flowers per cluster, productivity variables: yield in green matter and yield in dry matter and economic analysis. The green matter yield of Vicia villosa var. Dasycarpa under the broadcast seeding methods and sowing density of 20 kg / ha was higher in relation to the other treatments, registering an average yield of 13.32 t / ha, the broadcast seeding method and seeding density 10 kg / has obtained a lower record in green matter yield of 5.58 t / ha. Respectively in the dry matter yield (DM) it is observed that the highest yield was 4.15 t / ha with a broadcast seeding method and sowing density of 20 kg / ha and the lowest yield was 1.57 t / ha DM, with a furrow sowing method and sowing density of 10 kg / ha. 1 1. INTRODUCCIÓN El género Vicia L., con más de dos centenares de especies de reconocida difusión mundial, posee una alta variabilidad genética y potencial productiva que no ha sido completamente explotado hasta la actualidad. Especies nativas, naturalizadas o cultivadas del género, que es miembro de la tribu Vicieae, familia Papilionoideae (Fabaceae), se encuentran presentes en todas las regiones templadas y tropicales del mundo. La mayor biodiversidad se concentra en la región que rodea al Mar Mediterráneo, que es considerada el centro de origen, aunque también se han hallado centros secundarios de variabilidad genética en el sur de la Siberia, en Europa, América del Norte y América del Sur (Van de Wouw et al., 2001; citado por Renzi, 2009). En Bolivia en la región norte del altiplano central la producción de forraje de buena calidad en el altiplano es limitada, debido a la baja fertilidad de suelos. En los últimos años se incrementó la producción pecuaria por tanto crece la demanda de forrajes. Segura (2015), menciona que la inclusión de leguminosas fijadoras de nitrógeno, tales como: la vicia, alfalfa, trébol y arveja, es de gran importancia para mejorar la productividad forrajera y las propiedades edáficas en suelos pobres. Si bien, el cultivo de Vicia villosa es conocido en algunos departamentos de Bolivia, su difusión y expansión en el Altiplano no es fortalecida con políticas productivas. Debido a que los suelos del Municipio de Viacha, en forma general presentan bajo contenido de materia orgánica, nitrógeno y algunos nutrientes como fósforo y potasio, lo cual representa una baja fertilidad del suelo, además la escasez de forraje y presencia de fenómenos meteorológicosfuera de época, como: las heladas, granizadas y sequias que influyen en los rendimientos productivos, por el cual es un motivo justificable para que los agricultores busquen nuevos cultivos para su producción (Segura, 2015). Las vicias poseen un elevado número de usos agrícolas como pastoreo directo, generalmente se utilizan policultivos de Vicia villosa asociadas con cereales de invierno, principalmente avena (avena sativa L.) o cebada (hordeum vulgare L.) Además de 2 empleo de pastoreo directo como también puede ser utilizada como: heno, ensilaje, cobertura de suelo, abono verde o suplemento proteico desde la época de los 90 también se ha despertado un gran interés por el potencial empleado como legumbre para consumo humano (Enneking, 1995; citado por Renzi, 2009). El presente trabajo de investigación busca despertar el interés en el cultivo de vicia villosa var. dasycarpa ya que es un recurso forrajero de alta calidad y mediana palatabilidad. Estas leguminosas son de ciclo anual invernal, concentran su producción en el periodo primaveral. La Vicia villosa son tolerantes al frio y resistentes a la sequía por lo cual se puede adaptar muy bien en nuestro clima frio del altiplano, estas especies son importantes en la contribución de la mejora de las propiedades físicas, biológicas y de fertilidad de suelo. En este sentido en el siguiente trabajo de investigación se pretende evaluar el cultivo de Vicia bajo diferentes métodos y densidades de siembra en condiciones de ecosistema del altiplano en la Estación Experimental Choquenaira a la falta de nuevas alternativas de especies productoras de forraje en nuestro país. 1.1. Objetivos 1.1.1. Objetivo general Evaluar la producción del cultivo de Vicia (Vicia villosa var. dasycarpa) bajo diferentes métodos y densidades de siembra en la Estación Experimental Choquenaira. 1.1.2. Objetivos específicos Evaluar el comportamiento agronómico del cultivo de vicia bajo los diferentes métodos y densidades de siembra. 3 Determinar la producción y productividad del cultivo de Vicia bajo los diferentes tratamientos establecidos. Evaluación económica de la producción de vicia en los diferentes tratamientos. 1.2. Hipótesis Ho=no existe diferencias en la producción del cultivo de Vicia villosa var. dasycarpa bajo los métodos y densidades de siembra. 4 2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 2.1. Origen del cultivo El Género Vicia está encuadrado taxonómicamente en el Orden Fabales, dentro de la Familia Fabaceae. Este Género comprende cerca de 140 especies ya sean anuales o perenes, que se distribuyen en Europa, Asia, Norte América, Sudamérica y Este de África introducida como especie forrajera (Kupicha, 1981; citado por Acero, 1997). Esta leguminosa puede establecerse de 3000 hasta los 4200 m.s.n.m. es una planta semitrepadora por poseer zarcillos; es por ello que se recomienda siembra asociada. La vicia alcanza una altura promedio de 0,60 – 1,50 m y se cultiva en zonas más templadas o resisten a las temperaturas bajas (Noli y Ciria, 2008). Entre las especies forrajeras podemos mencionar: Vicia sativa (vicia común) de climas templados y húmedos, requiere suelos fértiles; Vicia pannonica (vicia de hungría) de Europa Central, se adapta a suelos pesados; Vicia villosa (vicia velluda) mejor adaptada a las regiones más secas y templadas de suelos arenosos como el oeste pampeano; Vicia benghalensis o Vicia atropurpúrea, resiste menos las bajas temperaturas, es precoz y vegeta en suelos más pobres que los que necesita la Vicia sativa; Vicia dasycarpa, es muy resistente a las bajas temperaturas; Vicia angustifolia, se parece a la Vicia común, pero de planta más pequeña y tolera bien pH bajos; Vicia narbonensis (vicia negra), se cultiva como forraje y para abono verde, es erecta de baja estatura, suculenta y de folíolos anchos (Maddaloni et al.,1993). 2.2. Importancia del cultivo de vicia Los cereales forrajeros son de gran importancia en la alimentación del ganado por su alta producción de materia seca y bajo costo; sin embargo, son pobres en contenido de proteína. Las leguminosas forrajeras se utilizan en la nutrición del ganado por su alto contenido de proteínas a bajo costo, pero tienen un bajo rendimiento de materia seca (Eskandari et al., 2009). 5 Una de las especies que se destaca por producir forraje en cantidad y calidad durante este periodo en condiciones de secano es la Vicia dasycarpa (Coraglio et al, 2001). Por ensayos realizados en la Estacion experimental agropecuaria (EEA) Hilario Ascasubi se determinó que 50 plantas m2 (≈ 15 kg/ha) de V. villosa es suficiente para lograr un buen stand de plantas con alta productividad de forraje y semilla (Segura, 2015). Entre los cultivos forrajeros anuales, la vicia es el más difundido debido a su alto rendimiento, tanto en masa verde como en la producción de granos; por su elasticidad ecológica, su alta palatabilidad y propiedades nutritivas (Vavilov, 1979; citado por Larrazabal, 2012). La vicia, puede prescindir de toda aportación de fertilizantes y ofrecer una importante producción de forraje que puede ser consumido en verde, henificado, deshidratado o ensilado; es apetecible y digestible para el ganado bovino, ovino y caprino en particular (Parsons, 1994; citado por Casa, 2014). 2.3. Generalidades del cultivo de vicia La vicia es una especie del género “vicia”, utilizada como recurso forrajero de alta calidad y mediana palatabilidad. Esta leguminosa, de ciclo anual invernal concentra su producción principalmente durante el periodo primaveral esta especie, es importante en la contribución de la mejora de las propiedades físicas, biológicas y de fertilidad del suelo. Al igual que el resto de las leguminosas, las vicias tienen la capacidad de fijar nitrógeno atmosférico (fijación biológica) esto es a través de los nódulos que se generan en sus raíces mediante la simbiosis que establecen con bacterias del genero Rhizobium (Ruiz et al., 2019). Entre las especies más difundidas, además de Vicia faba (haba), que se utiliza como hortícola, la Vicia villosa y Vicia sativa son las más conocidas. Ambas son forrajeras generalmente utilizadas como policultivos consociados con cereales de invierno, 6 destinados a pastoreo. También se destina para la henificación, ensilaje, abono verde o como cultivo de cobertura (Renzi, 2013). 2.4. Descripción del cultivo de vicia La Vicia villosa es una planta herbácea con ciclo de vida anual o bienal, y en raras ocasiones perenne o vivaz. Posee indumento desde densamente peloso hasta casi lampiño. Los tallos son angulosos, poco consistentes, ramosos y trepadores, pueden alcanzar hasta 1,50 m de longitud. (Acero, 1997). Si los tallos de vicia no encuentran un soporte que los mantenga erguidos, se doblan y caen al suelo, formando una densa masa de forraje, que se pudre fácilmente y ofrece dificultades en la recolección de datos. Para evitar esto se puede recomendar sembrar en cultivo asociado plantas forrajeras denominadas “tutor”. Soria (1990); citado por Benavidez (2005), la densidad de siembra en cultivo puro es de 10 a 15 kg/ha para obtener semilla y para forraje entre 20 a 30 kg de semilla por ha, Utilizando para heno y también para pastoreo, asociándola con especies anuales también con especies bianuales. Susceptible al ataque de algunas enfermedades como antracnosis, mancha de la hoja y el mildiu. 2.4.1. Descripción botánica Su nombre científico es Vicia villosa, es un planta de la familia de las fabáceas. Nombre vulgar: veza vellosa, arvejilla vellosa. Renzi (2010), menciona que el género Vicia comprende entre 140 y 210 especies ampliamente distribuida en todo el mundo.Es una especie anual de ciclo invernal primaveral especialmente utilizada como forrajera en diversas regiones. Es una planta trepadora como así también semirastrera, alcanzando una altura de hasta 1.50 metros de alto (Nazareno y Piñero, 2018). 7 Hojas. Alternas paripinadas, papilonada de 4 a 8 pares de foliolos pecioladas cortas, con estípulas de forma muy variable. Tiene zarcillo ramificado apicales lo que le permite ser una trepadora. Inflorescencia. Flores en racimos unilaterales de 15 a 20 flores penduladas, cáliz fuertemente giboso en la base, corola papilonácea, violácea, morada y blanquecina de 15 a 18 mm de longitud con estandarte pendulado, alas con dos pliegues. El androceo está formado por 9 estambres unidos a la base. La época de floración es a partir de septiembre, octubre y noviembre dependiendo la época de siembra, con una duración de aproximado de dos meses de flores. Semilla. Legumbre de 20 a 30 mm de longitud por 7 a 8 mm de ancho con 3 a 8 semillas esféricas castañas de 3 a 4 mm de diámetro. La semilla presenta dormición que está ligada a la temperatura y luminosidad, condición que evita su germinación en verano. Este mecanismo hace que se establezcan las plántulas a principio de otoño cuando las condiciones de humedad y temperatura sean favorables para la especie. Semillas ligeramente aplanadas. Hilo en forma de cuña angosta, hundidas en la orillas y elevado en la parte media a lo largo de la hendidura, de color claro en centro, con longitud de 2 mm o más. Color de la semilla variable, aunque comúnmente es café rojizo, semipulida, moteada de color oscura, con una longitud variable de 4-5 mm (Renzi y De la Rosa, 2013). 2.5. Características botánicas La vicia puede producir aceptable cantidad de forraje con solo 250 mm aprovecha el agua almacenada en el barbecho de otoño y las precipitaciones durante el ciclo en primavera (Renzi, 2009). 8 La V. villosa presenta una amplia estabilidad productiva, debido a su tolerancia al frio, resistencia a sequias y adaptación a un amplio rango de condiciones edáficas (Brasndsaeter et al., 2002; citado por Renzi et al., 2017). Épocas de siembra. La fecha de siembra óptima depende de factores ambientales y de manejo que están interrelacionados. Ellos incluyen la longitud del ciclo del cultivo antecesor, cultivo posterior, disponibilidad de humedad en el suelo, probabilidad de emergencia de malezas, temperaturas invernales y probabilidad de heladas primaverales. La fecha optima de siembra en cultivos de V. villosa en el altiplano depende de las lluvias entre los meses de septiembre y las primeras semanas de noviembre para poder aprovechar al máximo las lluvias de la estación primaveral, donde se puede observar mayor producción de biomasa vegetativa. Una de las especies que se destaca por producir forraje en cantidad y calidad durante el periodo o condiciones de secano es la Vicia dasycarpa (Covas, 1976; citado por Coraglio et al., 2001). Precocidad o crecimiento. el cultivo de vicia es de floración precoz a fines del verano, origina cultivos que pueden encontrarse en floración al llegar las primeras heladas (Capurro et al., 2010). Cuando ocurren temperaturas cálidas y existe buena humedad durante el otoño, los cultivos sembrados muy temprano pueden mostrar un crecimiento excesivo del follaje. En este caso, la reducción de la luz en el campo sumado a las condiciones de humedad pueden estimular la presencia anticipada de las hojas y el ataque de enfermedades foliares, disminuyendo la cantidad de semillas (Seymour et al., 2003). Profundidad de siembra. La profundidad de siembra depende del tipo de suelo y la humedad del mismo. Cuando la misma se realiza en suelos sueltos arenosos puede ser mayor en relación a suelos franco-arcillosos. La profundidad óptima de 9 siembra se encuentra comprendida entre 4 a 8 cm (Seymour et al., 2003). Debe considerarse que el vigor de las plántulas durante la implantación es proporcional al tamaño de la semilla (Ekpo et al., 2002; citado por Renzi, 2013). Se ha observado que la semilla de vicia tiene gran energía y puede emerger a más de 10 cm de profundidad (Labarthe y Pelta, 1971; citado por Renzi, 2013). Macollamiento. La producción de biomasa de esta planta oscila entre 2140 y 9010 kg/ha en la primavera, indicando la potencialidad de esta leguminosa para suprimir malas hierbas a través de la competencia durante el crecimiento en primavera y a través de la cobertura que ofrece tras la senescencia. (Holderbaum et al., 1990) Cosecha o madurez. una condición necesaria para la conservación de las cualidades forrajeras es la recolección o cosecha oportuna para lo cual, si se trata de forraje verde se debe realizar al inicio de la floración de la vicia, y para la obtención de heno la recolección se debe realizar durante el periodo de floración o formación de las legumbres inferiores. Para la obtención de semillas el corte debe realizarse al momento de la maduración pastosa de la vicia, debido a que tienen un periodo de maduración prolongada (Ten, 1982; citado por Larrazabal, 2012). Los cultivos de vicia para cosecha de semilla generalmente dejan mayor fertilidad residual que los destinados a la producción de forraje y heno, debido a que las plantas maximizan la actividad del proceso simbiótico (Puricelli, 1996; citado por Ceras, 2011). La V. villosa posee un hábito de crecimiento semipostrado a postrado, se podría mejorar la cosecha realizando cultivos asociados con cereales forrajeros utilizados como tutores, para obtener mayor altura en el cultivo de vicia facilitando el corte para la cosecha. 10 Posee un crecimiento indeterminado durante el cual la generación y maduración de vainas es gradual en el período de llenado de las semillas. Por ello, la apertura de los frutos y el desgrane de la vicia muestra una tendencia lineal durante la maduración en el mes de diciembre (Renzi, 2013). Rendimiento en materia seca. la fecha de siembra de vicia es uno de los factores que determina su potencial productivo, siendo otoño la estación óptima para la siembra, con producciones de materia seca que alcanzan entre 500 y 7200 kg/ha (Vanzolini et al., 2009). Vicia villosa es más tolerante a bajas temperaturas, resiste mejor períodos de sequía y se adapta a suelos poco fértiles. Además, presenta alta plasticidad a la época de siembra, consecuentemente puede implantarse desde fines de verano hasta el invierno (Vanzolini et al., 2009). Estas características determinan la mayor capacidad de producción de materia seca (MS) de V. villosa respecto de V. sativa (Renzi y Cantamutto, 2008). 2.6. Clasificación taxonómica División: Magnoliophyta Clase: Magnoliopsida Orden: Fabales Familia: Fabaceae Subfamilia: Papilonoidae Tribu: Vicieae Género: Vicia Especie: villosa Variedad: Dasycarpa. 11 2.7. Usos del forraje de vicia Aunque existe una gran diversidad de vicias, muy pocas especies han sido mejoradas y adoptadas como cultivos forrajeros. En general han recibido poca atención por los mejoradores e investigadores (Renzi, 2013). Son numerosos los usos a los que se puede destinar el cultivo de vicia, tales como: Pastoreo directo, heno, ensilaje, cobertura de suelos, abonos verdes o suplemento proteico, control de malezas (Renzi, 2009). Las funciones más importantes de esta especies cumple como coberturas en sistemas de siembra directa son las siguientes: fijación de nitrógeno atmosférico (el cual pude ser utilizado por el cultivo subsiguiente en la rotación), control de malezas invernales- estivales, las primeras por competencia y las segundas por el residuo dejado en superficie, reducción de la erosión del suelo ya que protegen al suelo del impacto de la gotade lluvia generando un menor escurrimiento superficial en tanto que las raíces generan canales que mejoran la infiltración mejoran la eficiencia del uso del agua, a través de la reducción de las pérdidas del sistema comparándolo con el barbecho convencional (Clark et al., 2007; citado por Rodríguez y San Martín, 2018). 2.8. Desarrollo y crecimiento El tipo de reproducción es sexual (siembra de semilla) ésta se realiza al voleo, puede ser con una maquina o esparcida a mano. También se puede sembrar en bandejas multiceldas ya que es posible su repique cuando la planta alcanza unos 7 a 10 cm (Renzi, 2009). Segura (2015), menciona que la V. villosa no es exigente en suelos y desarrolla satisfactoriamente en suelos arenosos, de bajo contenido de calcio y poca fertilidad (MO=1%). Esta especie no prospera adecuadamente en suelos excesivamente húmedos, siendo necesario un buen drenaje del mismo. Las vicias se adaptan a un 12 amplio rango de pH en el suelo, que va de 5 a 9. A pesar de esto, la nodulación y el crecimiento son óptimos a pH neutros a alcalinos de 6 a 8. 2.8.1. Aspectos Fisiológicos En el seguimiento del estado de desarrollo de los primeros cinco nudos ubicados en cada rama, en la cual el estado vegetativo 1 no presentan flores en las yemas; del 2 al 6 se observan los diferentes estados de floración y del 7 al 9 los diferentes estados de formación de vaina temprano-medio-tardío (Mischler et al., 2009; citado por Montoya 2017). Fuente: Mischler (2009). Figura 1. Fenología de la Vicia (Vicia villosa). Flores (1992), menciona que la edad de corte es el período transcurrido desde el inicio del rebrote hasta el momento en que la planta es cosechada. En general, los diferentes estados de desarrollo de la planta se traducen en cambios de rendimiento relación hoja: tallo, composición, digestibilidad y consumo. A medida que llega la madurez, disminuye el contenido de proteína cruda, grasa y minerales; aumenta los porcentajes de fibra y carbohidratos (Hurtado, 1965; citado por Montoya, 2017). La composición química de todas las plantas es muy variable y es afectada considerablemente por la etapa de crecimiento y la especie. Un factor importante que afecta la composición del forraje y su valor nutritivo es la etapa de madurez de la planta en el momento de cosecha o pastoreo (Pond et al., 2003). Para la cosecha se debe tener en consideración la calidad y cantidad de forraje que queremos obtener (Chávez y Gómez, 1999; citado por Montoya, 2017). Vegetación 1 20% Floración 2 40% Floración 3 60% Floración 4 80% Floración 5 100% Floración 6 Vaina temprana 7 Vaina media 8 Vaina tardía 9 13 Curran y Ryan (2010), desarrollaron una escala fenológica para V. villosa basada en el estado de desarrollo de los cinco nudos superiores del tallo. Esta escala puede utilizarse en forma complementaria para mejorar la descripción definida utilizando las fases descriptas previamente, debido a la superposición de fases que se observa desde fines de floración a formación de vainas. 2.8.2. Ciclo vegetativo V. villosa sub sp. dasycarpa Planta anual, trepadora, glabra o esparcidamente pubescente. Cuatro foliolos en el primer par de hojas en plántulas recién emergidas. Hojas pecioladas o sub-sentadas, terminadas en zarcillo ramificado. Estípulas con el borde entero. Inflorescencias pedunculadas. Corola púrpura, azul violeta o blanquecina, algo más clara en la base. Estilo comprimido, con un anillo sub-apical de pelos, algo más largos en la cara carinal. Vaina 2,5-3,5 veces tan largo como ancho, oblonga-elíptica, muy comprimida, estipitada, pubescente. Semillas esferoidales, lisas, de color pardo obscuro (Renzi y Cantamutto, 2013). Germinación. Las Vicias cultivadas poseen germinación hipogea. En suelos con escasa humedad superficial, encostrados o con rastrojos densos es posible realizar siembras profundas, debido a la capacidad que tienen estas especies para alongar el hipocótilo. Emergencia. La V. villosa puede emerger desde 15 cm de profundidad. Como los cotiledones se mantienen protegidos bajo la superficie del suelo, la plántula puede rebrotar luego de ser dañada por el viento o la acción de algún insecto predador o roedor (Seymour et al., 2003). Primera hoja. Se produce la elongación de las hojas primarias, que generalmente cuentan con dos o cuatro foliolos, dependiendo de la especie. En la mayoría de los casos, el número de foliolos por hoja aumenta con el crecimiento de la planta. El crecimiento del 14 tallo principal ocurre tempranamente pero luego es reemplazado por el de los brotes laterales que emergen de la base (Hanelt y mettin, 1989; citado por Renzi 2013). La presencia de zarcillos terminales facilita que pueda trepar sobre las especies acompañantes en los policultivos y de esta forma captar mayor radiación (Aarssen et al., 1986; citado por Renzi, 2013). Macollamiento. Esta fase se da a los 45 días, la plántula presenta la segunda hoja compuesta totalmente desplegada en el punto de inserción de los cotiledones donde aparecen los macollos que crecen paulatinamente según el ministerio de agricultura y ganadería y desarrollo rural, 1999. Floración. Las flores se ubican en las axilas foliares, cuya estructura es característica de las leguminosas, es decir presenta estandarte, alas y quilla. El color de los pétalos es azul violeta con la base blanquecina. La floración se inicia desde las flores iniciales o inferiores y su periodo es prolongado. La polinización ocurre cuando la flor está aún cerrada (Vavilov, 1979 citado por Larrazábal, 2012). Fruto y semilla. El fruto es una legumbre, alargada, con una pequeña curvatura, de 3- 5 cm de longitud, con una leve pubescencia y de color marrón oscuro, a veces más claro o gris hasta negro. La semilla de forma esférica un poco apretados lateralmente de color negro hasta marrón oscuro con pequeñas manchas claras en su superficie. Peso de 1000 semillas 35-75 g (Vavilov, 1979 citado por Larrazábal, 2012). 15 3. LOCALIZACIÓN El presente trabajo de investigación se realizó en la Estación Experimental Choquenaira dependiente de la Facultad de Agronomía de la Universidad Mayor de San Andrés, ubicada en la comunidad de Choquenaira de la provincia Ingavi de la ciudad de la paz a 38 km situada geográficamente a 16º41`39,25``de Latitud Sur y 65º17`14,31``de Longitud Oeste a una altitud de 3.870 msnm. Figura 2. Mapa de ubicación de la zona de estudio. 16 3.1. Características de la zona Clima El clima en el Municipio de Viacha se encuentra fuertemente influenciado por la altitud 3880 msnm; factor que afecta notablemente la temperatura. Esta zona climática está enmarcada por la alternancia de una estación seca (invierno) y una estación húmeda (verano), (PDM, Municipio de Viacha 2016-2020). Temperatura La temperatura promedio del Municipio es de 8.41ºC, siendo la temperatura mínima absoluta de -0.6ºC entre junio a julio, pero en ciertos años se registró temperaturas bajo cero incluso en épocas de lluvias de diciembre, no se observa grandes fluctuaciones en relación a la temperatura máxima absoluta y esta es alrededor de 17.56- 22ºC, en el cuadro siguiente se muestra los registros de temperatura promedios de los últimos años (PDM, Municipio de Viacha 2016-2020). Fuente: SENAMHI, citado PDM 2016-2020 del Municipio de Viacha. Figura 3. Temperaturas promedio. 17 Precipitación pluvial De acuerdo a datos del SENAMHI la mayor época de lluvia se presenta en el mes de enero llegando hasta 152 mm de precipitación en el año. La precipitación anual registrada presenta una distribución entre noviembre y febrero, con una media total de524.60 mm por año, la estación húmeda se extiende generalmente durante cuatro meses, de diciembre a marzo, con el 70% de la precipitación pluvial (PDM. Municipio de Viacha 2016-2020). Fuente: SENAMHI, citado PDM 2016-2020 del Municipio de Viacha. Figura 4. Precipitación pluvial promedio (mm agua). 3.2. Características del suelo Fisiografía Según el PDM del municipio de Viacha (2016-2020), se tienen dos zonas: la de relieve montañoso y la zona de altiplanicie o llanura. La zona de relieve montañoso con pendientes que va de 20 a 30%, presentado áreas de serranías altas medias y bajas con disección moderadamente fuerte, presenta también pie de montes, laderas y colinas formando un relieve montañoso y pedregoso con suelos poco profundos, también se encuentra poblaciones de pajonales: t’ulas, caiñas, pajas y iru ichu. 18 La zona de altiplanicie o llanura tienen pendientes que varían de 2 a 10% se subdivide en dos: las llanuras húmedas de poca pendiente, con elevada humedad debido a que la napa freática es casi superficial existiendo bofedales, la vegetación que se presenta es el chiji, k’eñas, tikujos, chilliwas, entre otros desarrollándose en suelos franco arcillosos y franco limosos suelos aptos para la producción de forrajes como ser cebada, alfalfa y avena. Las llanuras secas, debido a que la napa freática es profunda, teniendo suelos del tipo arenoso con la presencia de poca vegetación como pajas, yabaras, t’ulas, chijis y layus (PDM. Municipio de Viacha 2016-2020). Hidrografía El municipio de Viacha forma parte de la cuenca del rio Katari y esta cuenca está formada por seis subcuencas: Pallina Alto, Pallina Medio, Seque y Seco, Achicala, Anana Jahuira y Katari alto, teniendo mayor importancia la subcuenca Pallina (PDM. Municipio de Viacha 2016-2020). Entre los ríos importantes el rio Jach’a Jahuira de Sudoeste a Noreste es el colector principal de los ríos Llajmapampa, Uma Jalsu y Kusillo Jahuira. El rio principal y el más importante es el rio Katari donde concluyen todos los ríos, que pasa cerca de la ciudad de Viacha. En el municipio de Viacha también se tiene vertientes que se originan por las serranías, en los pisos de serranía y pie de montaña, descendiendo en forma de arroyos. A su vez están lagunas pequeñas que se forman en época de lluvias, teniendo a las más (PDM Municipio de Viacha 2016-2020). 3.3. Flora y fauna 19 Flora Desde el punto de vista fitogeográfico, el municipio entre sus principales variedades presenta las siguientes: Cuadro 1. Principales especies de flores nativas. Nombre común Nombre científico Especies caducifolias Thola Baccharis boliviensis Tara tara Fabiana denso Senecio spp Adesmia spp Las especies perennifolias Ñaca thola, supu thola Baccharis spp Thola de agua p. phylicaeformis Ñaka postrada Baccharis minima Kailla Tetraglochin cristatum Supo thola Parasthrepia lepidophylla Ñaca po sacha thola Baccharis incarum Añahuaya Adesmia miraflorensis Gramíneas altas Ichu Stipa ichu Iru ichu Festuca antrophylla Chillihua Festuca dolichopylla Chiji negro Muhlenbergia fastigiata Chiji blanco Muhlenbergia fastigiata Yaretilla Junellia minima Layu Trofilium amabile Sillu sillu Lachemilla diplophylla Huaraco Lachemilla diplophylla Fuente: PDM 2016-2020 del Municipio de Viacha Fauna En el municipio se ha identificado una diversidad de especies que forman parte del ecosistema del lugar entre ellos destacan: águilas, zorrinos, halcón, cuy silvestre, serpientes, perdiz, kurkuta, lechuza, lagarto, liebre, sapo, pato y zorrinos (PDM. Municipio de Viacha 2016-2020). 20 4. MATERIALES Y MÉTODOS 4.1. Materiales 4.1.1. Materiales de campo Picotas o chuntillos Tablero de campo Surcador Lápiz Rastrillo Cinta métrica Hoz Flexómetro Marbetes Yutes Estacas de madera Bolsas Letreros 4.1.2. Material de gabinete Computadora Registros Impresora Bolígrafo Cámara fotográfica 4.1.3. Material vegetal Semilla certificada de Vicia villosa var. Dasycarpa 4.1.4. Material de laboratorio Calibrador vernier Mufla Balanza analítica Sobres manila 21 4.2. Método Para el trabajo de investigación se realizó las siguientes actividades: 4.2.1. Reconocimiento de la parcela experimental Se realizó el reconocimiento de la parcela experimental procediéndose posteriormente con la medición determinando el área de trabajo o terreno en la estación experimental choquenaira (Figura 5). Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 5. Reconocimiento y establecimiento de la parcela. 4.2.2. Preparación del terreno La preparación del terreno se llevó acabo en el mes de octubre del 2019, procediéndose con el roturado, rastrado, mullido y nivelado donde se aplicó la maquinaria o implemento agrícola de modo que este en óptimas condiciones para la siembra (Figura 6). 22 Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 6. Preparación del terreno, rastrado, mullido y nivelado. 4.2.3. Delimitación y trazado de la parcela experimental Se realizó esta actividad de acuerdo al diseño experimental planteado (Figura 7), donde se realizó la delimitación de repeticiones con sus unidades experimentales con la ayuda de una cinta métrica, cuerdas y estacas. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 7. Delimitación de la parcela 23 4.2.4. Siembra La siembra de V. villosa se realizó bajo el método de siembra por voleo y surcos con diferentes densidades de siembra (Figura 8). Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 8. Siembra del cultivo de V. villosa. En el método de siembra por voleo, consistió en distribuir la semilla de manera homogénea a la área preparada empleando densidades de 10, 15 y 20 kg/ha. Así mismo, bajo el método por surcos, se realizó la siembra de forma ordenada depositando la semilla en hilera dentro el surcos, empleando la densidad de siembra de 10, 15 y 20 kg/ha. La distancia entre surcos fue de 20cm, choro continuo a una profundidad aproximado de 2 a 4 cm. 24 4.2.5. Labores culturales a) Riego Esta actividad se realizó a principios de la etapa fenológica del cultivo (emergencia) en diciembre y luego se dependió de las lluvias estacionales que se dieron en la estación experimental choquenaira (Figura 9). Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 9. Primeras lluvias y riego después de la siembra. b) Aporque y deshierbe El aporque y deshierbe se realizó durante la primera fase del crecimiento de la planta con el fin de favorecer el desarrollo radicular, el control de malezas y aireación del suelo para favorecer el anclaje de las plantas en el suelo, se realizó esta actividad con una herramienta del caso (chonta) para evitar la competencia de agua, luz y nutrientes. Las malezas que se presentaron (malvas, reloj reloj y bolsa de pastor). 25 Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 10. Labores culturales aporque y desmalezado. 4.2.6. Evaluación del desarrollo agronómico del cultivo % de germinación Para esta variable se llegó a contabilizar por cada unidad experimental, cuantas plantasgerminaron. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 11. % de germinación de la V. villosa var. dasycarpa. 26 Días a la emergencia Emergencia los días que trascurrieron o pasaron desde la siembra hasta el momento en que más del 50% de las semillas de vicia emergieron a la superficie de cada una de las unidades experimentales. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2019). Figura 12. Días a la emergencia de la V. villosa. Altura de planta La altura de planta se medió en centímetros, desde la base de la planta de vicia hasta la parte apical de la planta. El registro y la lectura de éste dato se realizó desde la aparición de sus hojas verdaderas y fisiológicas de la planta. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 13. Altura de la V. villosa var. dasycarpa. 27 Número de macollos Se contaron el número de macollos por plantas marcando 5 plantas al azar, repitiendo este procedimiento por cada unidad experimental. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 14. Numero de macollos de la V. villosa var. dasycarpa. Número de hojas por planta Para el número de hojas por planta, se registró esta variable marcando cinco plantas al azar por cada unidad experimental, realizando el conteo de todas las hojas de cada rama por planta. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 15. Numero de hojas por planta de la V. villosa var. dasycarpa. 28 Número de hojas por rama Se realizó el conteo de hojas por rama tomando al azar de cada muestra tres ramas de todas las unidades experimentales. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 16. Numero de hojas por rama de la V. villosa. Diámetro del tallo Para la toma de datos de esta variable, se utilizó un vernier en mm para medir el diámetro del tallo de cinco plantas al azar. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 17. Diámetro del tallo, V. villosa var. dasycarpa. 29 Número de botones florales Se registró el número total de botones florales existentes de cinco plantas al azar de cada unidad experimental. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 18. Numero de botones florales de la V. villosa var. dasycarpa. Número de racimos florales En esta variable de número de racimos florales se marcaron cinco plantas al azar por cada unidad experimental, se registró contando el número de racimos florales. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 19. Numero de los racimos florales de la V. villosa var. dasycarpa. 30 Número de flores por racimo Para tomar esta variable se tomaron cinco plantas al azar por cada unidad experimental, el número de flores por racimos se registró contando y tomando una muestra de un racimo floral de cada planta de vicia. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 20. Numero de flores por racimo de la V. villosa var. dasycarpa. 4.2.7. Evaluación de la productividad del cultivo Cosecha La cosecha se efectuó a los 190 días, después de la siembra a altura promedio de 104,4 cm, el corte se realizó de forma manual por cada unidad experimental. Para determinar el rendimiento de cada tratamiento con la ayuda del hoz a una altura de 5 cm del suelo registrando el peso en materia verde para luego llevarlo a la mufla a 60ºC por 48 hr para poder obtener el peso en materia seca (MS) en kg/ha. 31 Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 21. Cosecha manual con oz por metro cuadrado. Materia verde Para la obtención del rendimiento en materia verde se procedió a la cosecha de un metro cuadrado de toda las unidades experimentales, inmediatamente se pesó con ayuda de una balanza analítica para obtener los datos se llevó a kg MV/m2. Fuente: Reporte fotográfico EECH (2020). Figura 22. Corte y embolsado en yutes. 32 Materia seca Para determinar el rendimiento en materia seca del cultivo de vicia, se pesó 100 gramos de forraje en verde por cada unidad experimental, las mismas que fueron depositadas en un sobre manila previamente identificados para luego ser depositados en la mufla a una temperatura de 65ºC durante 48 horas, hasta obtener el peso en materia seca y realizar el pesaje en una balanza analítica. Todo el procedimiento se realizó en el laboratorio de forrajes de la Estación experimental choquenaira de la facultad de agronomía UMSA. Fuente: reporte fotográfico EECH (2020). Figura 23. Pesado de 100 gr de MV y llevado a la mufla. 4.3. Diseño experimental El presente estudio se llevó bajo el diseño “Bloques Completos al Azar con arreglo bifactorial” de 2 x 3 (Factor A x B), haciendo 6 tratamientos, con 3 repeticiones, con 18 unidades experimentales, con un margen de error del 5%. El modelo lineal aditivo se expresa en la forma siguiente: Υijk = µ + βk + αi + γj + (αγij) + εijk 33 Donde: Υijk = Una observación cualquiera. µ = Media poblacional. βk = Efecto del k-ésimo bloque. αi = Efecto del i-ésimo nivel del factor A (métodos de siembra). γj = Efecto del j-ésimo nivel del factor B (tres densidades de siembra). (αγij) = Efecto del i-ésimo nivel del factor A con el j-esimo nivel del factor B (Interacción A x B). εijk = Error experimental de la parcela. 4.3.1. Factores y niveles de estudio Los factores con sus respectivos niveles de estudio se detallan acontinuacion: Factor A (Métodos de siembra) Factor B (Densidades de siembra) Niveles: Niveles: a1= Siembra al voleo b1= Densidad 10 kg/ha a2= Siembra en surcos b2= Densidad 15 kg/ha b3= Densidad 20 kg/ha 4.3.2. Tratamientos Con la combinación de niveles de los factores A x B, se tiene los siguientes tratamientos: T1 = a1 b1 (Voleo x 10 kg/ha) T2 = a1 b2 (Voleo x 15 kg/ha) T3 = a1 b3 (Voleo x 20 kg/ha) T4 = a2 b1 (Surcos x 10 kg/ha) T5 = a2 b2 (Surcos x 15 kg/ha) T6 = a2 b3 (Surcos x 20 kg/ha 34 4.3.3. Croquis del experimento En la investigación realizada el área total del experimento fue de 577,69 m2, dentro del cual se tuvieron 18 unidades experimentales de 27,82 m2 con 3 bloques y 6 tratamientos. Repeticiones Tratamientos 1 2 3 4 5 6 Bloque I 20,5 m Bloque II Bloque III 6,50 m 4,28 m 28,18 m Ref.: - Superficie total del experimento (mas pasillos) 577,69 m2 - Superficie neta del experimento 500,76 m2 - Ancho de los pasillos entre bloques y tratamientos 0,5 x 0,5 m - Área de unidad experimental 27,82 m2 Figura 24. Croquis experimental de la parcela 4.4. Variable de respuesta 4.4.1. Variables agronómicas Viabilidad, % de germinación de semillas de V. villosa. Emergencia, días después de la siembra. Altura de planta, medición en las distintas etapas fenológicas en cm. Macollos, número de macollos por planta. Hojas, número de hojas por rama y por planta. T1 T3 T3 T6 T4 T5 T2 T2 T5 T1 T6 T3 T4 T1 T3 T6 T5 T2 T4 35 Diámetro deltallo, medición en mm. Botones florales, número de botones florales por planta. Racimos florales, número de racimos por planta. Flores por racimo, número de flores de un racimo. 4.4.2. Variables de productividad Rendimiento en Materia Verde (MV) Materia Seca (MS) Con la recomendación de Villarroel (2001), para el cálculo de rendimiento de MV y MS se utilizó las siguientes formulas: Peso promedio de la muestra x ha % MV = --------------------------------------------------- Área o marco Peso de materia seca % MS = --------------------------------- x 100 Peso de materia verde 4.4.3. Variables económicas Para esta variable se realizó el análisis económico con el método de evaluación económica propuesto por el (CIMMYT, 1998). Con el propósito de ver si el trabajo de investigación presenta rentabilidad. Ingreso bruto El ingreso bruto es la relación que resulta del producto del rendimiento por tratamiento con el precio ajustado y para calcular se aplicó la siguiente formula: IB = R * P 36 Donde: IB = Ingreso Bruto R = Rendimiento Promedio por tratamiento P = Precio del producto Ajustado Ingreso neto El ingreso neto se determinó restando el total de los costos de producción de ingreso bruto, su ecuación es: IN = IB – CP Donde: IN = Ingreso neto IB = Ingreso bruto CP = Costos de producción Relación beneficio costo La relación de beneficio/costo está representada por la relación: B/C = IB /CP Donde: B/C = Beneficio costo C/P = Costo de producción I/B = Ingreso Bruto 37 5. RESULTADOS Y DISCUSIONES 5.1. Análisis del comportamiento agronómico del cultivo de vicia 5.1.1. % de Germinación La viabilidad probable de la germinación de semillas V. villosa, se detallan en el (Cuadro 2), donde se puede apreciar poca diferencia cumpliendo lo establecido en el % de germinación. Cuadro 2. Porcentaje de germinación de la V. villosa var. dasycarpa. Analizando el (Cuadro 2), en el cultivo de Vicia la germinación promedio es de 92% en un tiempo de 9 días, este dato está dentro de los parámetros exigidos para una semilla de alta calidad, lo que significa que el cultivo en campo abierto se garantiza la germinación. Para que el proceso de germinación, parte de la semilla es necesario una serie de condiciones ambientales favorables como: un sustrato húmedo, suficiente disponibilidad de oxigeno que permita la respiración aeróbica y una temperatura adecuada para los distintos procesos metabólicos para el desarrollo de la plántula. Repetición Semillas germinadas Semillas no germinadas R1 90 10 R2 95 5 R3 100 0 R4 80 20 R5 95 5 Total 460 40 Numero de semillas en prueba 500 % de Germinación 92% 8 38 Por consiguiente, en la Vicia villosa llega a germinar de 8-9 días después de la siembra corroborando así su mayor capacidad de germinación a temperaturas bajas (Brar et al. 1991). Las Vicias cultivadas poseen germinación hipogea. En suelos con escasa humedad superficial, encostrados o con rastrojos densos es posible realizar siembras profundas, debido a la capacidad que tienen estas especies para elongar el hipocótilo (Seymour et al., 2003). La siembra al voleo es recomendable cuando las condiciones de humedad del suelo son suficientemente para garantizar la germinación e implantación luego de la siembra. Este método de siembra es apropiado para pequeñas extensiones de siembra con terrenos húmedos, pero no para terrenos secos (Mayhua et al., 2008). 5.1.2. Días a la emergencia El análisis de varianza (ANVA) del cuadro 3, la variable días a la emergencia, se observa que no presenta diferencias significativas entre bloques, lo que indica que existe homogeneidad, de la misma manera entre métodos y densidades de siembra no presenta diferencias significativas en ambos factores en estudio, lo cual nos indica que no hubo diferencias en la variable días a la emergencia en el cultivo de V. villosa var. Dasycarpa. Cuadro 3. ANVA, días a la emergencia del cultivo de V. villosa F.V. GL SC CM F Prob Bloque 2 8,33 4,17 0,11 0,9001 NS Métodos A 1 5,56 5,56 0,14 0,7143 NS Densidades B 2 8,33 4,17 0,11 0,9001 NS Métodos y Densidades A*B 2 36,11 18,06 0,46 0,6434 NS Error 10 391,67 39,17 Total 17 450,00 CV=6,71% NS= no significativo 39 El coeficiente de variación de 6,71% lo cual indica que los datos obtenidos en campo abierto son confiables y que la metodología aplicada en la recolección de los mismos fue reales. Asimismo, la interacción de los factores Métodos de siembra y Densidades de siembra (A*B), no presenta variabilidad estadística en días a la emergencia indica que estas variables no interactúan, que ambos factores son independientes lo cual indica igualdad. Fuente: Elaboración Propia (2021). Figura 25. Días a la emergencia de la V. villosa. En la (Figura 25), se observa los promedios de días a la emergencia en el cultivo de V. villosa, presentando diferencias no significativas, esto se atribuye a la humedad existente en el suelo debido a las precipitaciones que se dio llegando a la emergencia en 9 días después de la siembra. V. villosa puede emerger desde 15 cm de profundidad. Como los cotiledones se mantienen protegidos bajo la superficie del suelo, la plántula puede rebrotar luego de ser dañada por el viento o la acción de algún insecto predador o roedor (Seymour et al. 2003). La emergencia está mayormente influenciada por las condiciones de humedad y la clase textural del suelo. Asimismo en la etapa inicial, la planta depende de las reservas alimenticias de la semilla que son empleadas para la formación de los órganos que componen la plántula (Mamani, 2003). 85 87 89 91 93 95 97 1 2 3 4 5 6 7 8 9 % d e G e rm in a c io n Dias a la emergencia 40 5.1.3. Altura de la planta El ANVA (Cuadro 4), para la variable altura de planta (cm) por tratamientos, bajo diferentes métodos y densidades de siembra. Cuadro 4. Análisis de varianza para altura de planta. F.V. GL SC CM F Prob Bloque 2 559,82 279,91 3,18 0,0852 NS Métodos A 1 68,06 68,06 0,77 0,3997 NS Densidades B 2 230,54 115,27 1,31 0,3123 NS Métodos y Densidades A*B 2 1,50 0,75 0,01 0,9915 NS Error 10 879,54 87,95 Total 17 1739,45 CV=10,14% NS= no significativo De acuerdo al análisis de varianza para la variable altura de la planta a la cosecha, se observa que no existe diferencia significativa entre bloques lo que indica que existe homogeneidad, en cuanto en tratamientos establecidos tanto de métodos y densidades de siembra en ambas situaciones no existe diferencia significativas para ninguno de los factores en estudio, esto nos indica que no hubo diferencia en la variable altura de la V. villosa var. Dasycarpa. A su vez, se observa que el coeficiente de variación es 10,14%; lo que significa que en campo abierto si hubo un buen manejo de las unidades experimentales lo cual indica que los datos obtenidos y la metodología aplicada en la recolección de los mismos fueron reales, ya que tiene un valor menor al 30%, porcentaje considerado como límite para trabajos de campo (Calzada, 1982). Por otra parte, la interacción de los factores Métodos y Densidades de siembra (A*B), no presenta significancia en altura de planta lo cual indica que estas variables no interactúan, que ambos factores son independienteso iguales en el desarrollo de la altura de cada planta. 41 La prueba múltiple de Duncan (Figura 26), corrobora los datos obtenidos en el ANVA, mostrando los promedios de las mejores alturas de la V. villosa por métodos y densidades de siembra, entre las mejores alturas tenemos el T2 con 98,67 cm, en el cual se usó el método de siembra por voleo y densidad de siembra de 15 kg/ha, respecto a los demás tratamientos son similares T3,T5,T6,T1 con alturas de 95,40 cm, 94,13 cm, 91,40 cm y 89,33 cm, el tratamiento con menor altura fue el T4 con 86,20 cm, con método de siembra por surcos y una densidad de siembra de 10 kg/ha. Fuente: elaboración propia (2021) Figura 26. Altura promedio de la planta. Al presentar diferencias no significativas en métodos y densidades de siembra, muestra que ambos factores son similares estadísticamente teniendo un comportamiento igual y alcanzando una altura mayor de promedio 98,67cm. Rafael (1976); citado por Larrazabal (2012), menciona que una altura de planta promedio general de 1,18 m siendo de 0,90 m la más baja y 1,50 m la más alta. Además expresa que la fertilidad del suelo no influye en el crecimiento longitudinal de las vicias. Agrega que no existe diferencia significativa de las Vicia sativa, V. bengaliensis y V. dasycarpa en cuanto a la resistencia a las heladas, pero la V. villosa es superior estadísticamente a las otras vicias. 0 20 40 60 80 100 T1 T2 T3 T4 T5 T6 89,33 98… 95,4 86,2 94,13 91,4 A lt u ra d e l a p la n ta ( c m ) 42 La primera altura se mide en centímetros desde el suelo hasta la última hoja de la planta (hoja bandera), sin estirarle y sin cortarla la inflorescencia. Una segunda altura puede realizarse desde el suelo hasta la parte terminal de la inflorescencia (Mayhua et al, 2008). 5.1.4. Número de macollos por planta El ANVA (Cuadro 5), para el número de macollos presenta diferencias estadísticas significativas entre Bloques, en cuanto a los métodos de siembra y densidades de siembra no existe diferencia significativa, lo cual indica que en ambos factores en estudio no existe diferencia entre el número de macollos en V. villosa var. Dasycarpa. Cuadro 5. Análisis de varianza para el Nº de macollos por planta. F.V. GL SC CM F Prob Bloque 2 27,95 13,98 5,61 0,0233 * Métodos A 1 0,02 0,02 0,01 0,9304 NS Densidades B 2 4,27 2,14 0,86 0,4535 NS Métodos y Densidades A*B 2 6,25 3,13 1,25 0,3266 NS Error 10 24,93 2,49 Total 17 63,42 CV=7,79% NS= no significativo *=significativo El coeficiente de variabilidad es 7,79% por tanto podemos indicar que el análisis de varianza demuestra la confiabilidad de los datos obtenidos. Asimismo, la interacción de los factores Métodos de siembra y Densidades de siembra (A*B), no presenta significancia en número de macollos claramente indica que ambos factores son homogéneos en cuanto al número de macollos de la planta. Realizada las comparaciones según la prueba Duncan al 5% de probabilidad para corroborar los datos obtenidos en el ANVA, para la variable número de macollos en la (Figura 27), podemos ver que existe una similitud entre tratamientos, el T5 con 21,13 que presenta mayor número de macollos seguido del T6, T1, T2 y T3 tienen un promedio 43 bastante cercano de 20,80; 20,47; 20,40 y 20 macollos/planta, finalmente el T3 con 18,73 macollos por planta. Fuente: elaboración propia (2021). Figura 27. Promedio de número de macollos. En tanto que la prueba múltiple de Duncan, muestra que el promedio de número de macollos por métodos y densidades de siembra, que ambos factores son similares estadísticamente al 5% con 21,13 el mayor promedio y 18,73 macollos el menor promedio en tanto no existe significancia en número de macollos. El macollaje promedio se calcula en base a cinco plantas tomadas al azar. Si las plantas no están sembradas en surco, el macollaje se determina contando todos los tallos dentro de un cuadrante de 1 m2, colocado en la parte central de la parcela (Mayhua et al., 2008). 5.1.5. Número de Hojas por Planta El (Cuadro 6), en el ANVA se observa que no presenta diferencias significativas entre bloques lo que indica que existe homogeneidad, asimismo en los factores en estudio de métodos y densidades de siembra no presenta diferencias estadísticas lo cual nos indica que no hubo diferencias entre las variables de número de hojas por planta en el cultivo de V. villosa. 0 5 10 15 20 25 T1 T2 T3 T4 T5 T6 20,47 20,4 20 18,73 21,13 20,8 p ro m e d io N º d e m a c o llo s 44 Cuadro 6. Análisis de varianza para número de hojas por planta. F.V. GL SC CM F Prob Bloque 2 1160,35 580,18 3,27 0,0807 NS Métodos A 1 8,82 8,82 0,05 0,8280 NS Densidades B 2 257,63 128,82 0,73 0,5075 NS Métodos y Densidades A*B 2 137,64 68,82 0,39 0,6881 NS Error 10 1773,14 177,31 Total 17 3337,58 CV=13,36% NS= no significativo De acuerdo a los resultados el Coeficiente de variabilidad es de 13,36% lo que indica que el experimento tuvo un buen manejo de las unidades experimentales y los datos que se obtuvieron son confiables. Por otra parte la interacción de los Métodos y Densidades de siembra (A*B), no presenta efecto significativo lo que indica que ambos factores son independientes en la variable número de hojas por planta lo cual indica que estas variables no interactúan. Fuente: Elaboración propia (2021). Figura 28. Promedio de prueba Duncan, numero de hojas por planta. En la prueba Duncan al 5% de probabilidad en la (Figura 28), comprueba que no existe significancia entre los tratamientos, el T5 con 108,07 presenta el mayor número de hojas por planta, mientras el T2, T1, T3 y T4 tienen una similitud en promedios de 101,67; 101; 98,40 y 95,20 número de hojas/planta y el tratamiento con menor número de hojas por planta es T6 con 93,60. 0 30 60 90 120 T1 T2 T3 T4 T5 T6 101 101,67 98,4 95,2 108,07 93,6 P ro m e d io N º d e h o ja s p o r p la n ta 45 El número de hojas o la cantidad de ello tienen importancia desde el punto de vista de la alimentación en los animales de rumia, ya que ofrecen mayor cantidad de nutrientes y la V. villosa como tal es palatable para el consumo del animal. 5.1.6. Número de hojas por rama El ANVA (Cuadro 7), para el número de hojas por rama, no presentan diferencias estadísticas en bloques lo que indica que existe homogeneidad, en cuanto a los métodos y densidades de siembra, en ambas situaciones no existe diferencia significativa para ninguno de los factores en estudio. Cuadro 7. Análisis de varianza para número de hojas por rama. F.V. GL SC CM F Prob Bloque 2 17,08 8,54 3,13 0,0878 NS Métodos A 1 2,80 2,80 1,03 0,3349 NS Densidades B 2 0,34 0,17 0,06 0,9393 NS Métodos y Densidades A*B 2 10,89 5,45 2,00 0,1861 NS Error 10 27,25 2,72 Total 17 58,35 CV=11,38% NS= no significativo El coeficiente de variación es 11,38%, demuestra que los datos son confiables y que hubo un buen manejo de las unidades experimentales para su análisis. A su vez, la interacción de los factores (A*B) de Métodos de siembra y Densidades de siembra, no presenta efecto significativo lo que indica que ambos factores son independientes en la variable número de hojas por rama lo cual indica que estas variables no interactúan. 46 Fuente: Elaboración propia (2021). Figura 29. Promedio número de hojas por rama. En la (Figura 29), se verifican los promedios de número de hojas por rama en la prueba Duncan al 5% de probabilidad muestra que no existe diferencias significativas en métodos y densidades
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