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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA TESIS DE GRADO EFECTO DE LAS FRECUENCIAS DE APLICACIÓN DEL TÉ DE CÁSCARA DE PLÁTANO EN DOS DENSIDADES DE SIEMBRA EN EL CULTIVO DE PEPINILLO (Cucumis sativus L.) EN LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL PATACAMAYA MAYA ALEJANDRA APAZA CALLE La Paz - Bolivia 2022 UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE AGRONOMÍA CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA “EFECTO DE LAS FRECUENCIAS DE APLICACIÓN DEL TÉ DE CÁSCARA DE PLÁTANO EN DOS DENSIDADES DE SIEMBRA EN EL CULTIVO DE PEPINILLO (Cucumis sativus L.) EN LA ESTACIÓN EXPERIMENTAL PATACAMAYA” Tesis de Grado presentado como requisito parcial para optar el Titulo de Ingeniero Agrónomo MAYA ALEJANDRA APAZA CALLE ASESORES Ing.M.Sc. Medardo Wilfredo Blanco Villacorta ………………………………………… Ing. M.Sc. Marco Antonio Patiño Fernández ………………………………………… TRIBUNAL EXAMINADOR Ing. William Alex Murillo Oporto ………………………………………… Ing. M.Sc. Juan José Vicente Rojas ………………………………………… Ing. M.Sc. Carlos Mena Herrera ………………………………………… APROBADA Presidente Tribunal Examinador ………………………………………. LA PAZ – BOLIVIA 2022 DEDICATORIA Esta tesis está dedicada a: A mis padres Juana y Ángel quienes con su cariño, paciencia y esfuerzo me han permitido llegar a cumplir una meta más, gracias por inculcar en mí el ejemplo de esfuerzo y valentía, de no temer las adversidades porque Dios está conmigo siempre. A mi hermana Wara, por su cariño y apoyo incondicional, durante todo este proceso. A toda mi familia porque con sus consejos y palabras de aliento hicieron de mí una mejor persona y de una u otra forma me acompañan en todos mis sueños y metas. i AGRADECIMIENTOS Agradecer a Dios, por todas las bendiciones que me ha dado en todo este proceso de formación académica y desarrollar el presente trabajo. Un profundo agradecimiento a mi casa superior de Estudios, la Universidad Mayor de San Andrés por la oportunidad y la formación profesional que me brindaron. Un agradecimiento a la Facultad de agronomía por mi formación y sobre todo a la Estación Experimental Patacamaya por abrirme las puertas para que este trabajo sea posible. A mis asesores Ing. Wilfredo Blanco y Marco Antonio Patiño. Sin usted y sus virtudes, su paciencia y constancia y sus consejos fueron siempre útiles cuando no salían de mi pensamiento las ideas para escribir lo que hoy he logrado. Gracias por sus orientaciones. Agradecimiento a mis amigos y compañeros de viaje (Elba, Olinda, Wara, Eli, Mariana, Ale, William), hoy culminan esta maravillosa aventura y no puedo dejar de recordar cuantas tardes y horas de trabajo nos juntamos a lo largo de nuestra formación. Hoy nos toca cerrar un capítulo maravilloso en esta historia de vida y no puedo dejar de agradecerles por su apoyo y constancia, al estar en las horas más difíciles, por compartir horas de estudio. Gracias por estar siempre allí. ii ÍNDICE GENERAL ÍNDICE DE CONTENIDO TEÓRICO…………………………………………..........…iii ÍNDICE DE TABLAS………………………………………………………………...……vi ÍNDICE DE FIGURAS………………………...……………………………………...…viii ABSTRACT………………………………………………………………………………ix RESUMEN………………………………………………………………………………x iii INDICE DE CONTENIDO 1. INTRODUCCION ............................................................................................. 1 1.1. Antecedentes ..................................................................................... 2 2. OBJETIVOS .................................................................................................... 3 2.1. Objetivo general ................................................................................. 3 2.2. Objetivos Específicos ......................................................................... 3 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA .......................................................................... 3 3.1. Características del cultivo de pepinillo ................................................ 3 3.2. Clasificación taxonómica .................................................................................... 4 3.3. Descripción botánica .......................................................................... 4 3.4. Ciclo vegetativo ..................................................................................................... 5 3.5. Importancia del cultivo ......................................................................................... 6 3.6. Variedades de pepinillo ....................................................................................... 7 3.7. Exigencias agroecológicas del cultivo............................................................. 8 iv 3.8. Plagas y enfermedades..................................................................................... 13 3.8.2. Enfermedades ...................................................................................................... 14 3.9. Importancia económica ..................................................................................... 15 3.10. Bioinsumos agrícolas ......................................................................................... 17 3.11. Importancia del abonamiento foliar ................................................................ 18 Cáscara de plátano .......................................................................... 20 Importancia de los ambientes atemperados ..................................... 24 4. UBICACIÓN .................................................................................................. 24 Ubicación geográfica ........................................................................ 24 5. MATERIALES Y METODOS ......................................................................... 25 Materiales ......................................................................................... 25 Metodología ........................................................................................ 2 v 5.3. Labores culturales............................................................................................... 30 5.4. Análisis económico de presupuestos parciales .......................................... 35 5.5. Diseño experimental .......................................................................................... 35 5.6. Características del área experimental ............................................... 37 5.7. Croquis del Experimento .................................................................. 38 5.8. Variables de respuesta ..................................................................... 38 6. RESULTADOS Y DISCUSIONES ................................................................. 42 6.1. Análisis de suelo ............................................................................... 42 6.2. Descripción de los parámetros de producción .................................. 44 6.5. Variables de respuesta del pepinillo bajo la aplicación foliar de té de cascara de plátano ........................................................................................... 49 vi 6.6. Variables fenológicas del cultivo..................................................................... 53 6.7. Variables de rendimiento .................................................................................. 57 6.8. Variables económicas ........................................................................................ 68 6.9. Cálculo del Beneficio Bruto ..............................................................................69 6.10. Cálculo del Beneficio Neto ................................................................ 70 6.11. Relación Beneficio Costo (B/C) ........................................................ 71 7. Resultados investigación participativa (Matriz de evaluación abierta) ... 72 7.1. Criterios de clasificación de resultados ............................................. 75 8. CONCLUSIONES .......................................................................................... 75 9. RECOMENDACIONES ................................................................................. 76 10. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................. 78 vii ÍNDICE DE TABLAS Pág. Tabla 1. Etapas fenológicas del pepinillo ............................................................... 6 Tabla 2. Valor nutricional del pepinillo….………………………………………….….…7 Tabla 3. Temperaturas óptimas para el desarrollo del pepinillo ............................. 9 Tabla 4. Categorías de pepinillo para la comercialización……...……………………12 Tabla 5. Producción de pepino en Bolivia…………………………………………..…16 Tabla 6. Líderes mundiales en la producción de pepino y pepinillo………………..17 Tabla 7. Composición física de la cascara de plátano…………………………….…21 Tabla 8. Composición química de la cascara del plátano ..………………………...22 Tabla 11. Datos de los parámetros físicos - químicos, del análisis de suelo realizado Laboratorio LAFASA. ............................................................................ 43 Tabla 12. Análisis físico – químico del té de cascara de plátano……………………47 Tabla 13. Porcentaje de emergencia…………………………………………………..48 Tabla 14. Análisis de varianza para la variable altura de planta…………..……….49 Tabla 15. Análisis de varianza para la variable número de frutos por planta……….51 Tabla 16. Análisis de varianza para la variable días a la floración………..……….54 Tabla 17. Análisis de varianza para la variable días a la cosecha........................ 56 Tabla 18. Análisis de varianza para la variable longitud de fruto (cm) en el ciclo productivo…………………………………………………………………………………58 Tabla 19. Análisis de varianza para la variable diámetro de fruto (cm)……………..61 Tabla 20. Análisis de varianza para la variable peso (g /fruto) en el ciclo productivo ............................................................................................................................. 63 Tabla 21. Análisis de varianza para la variable peso de fruto (kg/m2) en el ciclo productivo……………………………………………………………………………… .. 66 Tabla 22. Rendimientos ajustados por tratamiento .............................................. 68 viii Tabla 23. Beneficio bruto ..................................................................................... 69 Tabla 24. Costos variables .................................................................................. 70 Tabla 25. Beneficio Neto/m2 ................................................................................ 70 Tabla 26. Beneficio Costo.....…………………………………………………………. 71 Tabla 27. Experiencia recolectada y transcrita de la asociación APRESCOL ...... 73 Tabla 28. Criterios de clasificación.…………………………………………………...75 ix INDICE DE FIGURAS Pág. Figura 1. Rol del potasio en la apertura y cierre de las estomas. ......................... 23 Figura 2. Vista satelital Estación Experimental Patacamaya ................................ 25 Figura 3. Incorporación de materiales para la preparación del sustrato ............... 27 Figura 4. Instalación del sistema de riego a goteo ............................................... 28 Figura 5. Siembra del cultivo de pepinillo ............................................................. 28 Figura 6. Toma de muestra del suelo ................................................................... 29 Figura 7. Registro de temperaturas y humedad relativa ....................................... 30 Figura 8. Implementación de la malla semisombra .............................................. 30 Figura 9. Tutorado del pepinillo ............................................................................ 31 Figura 10. Control de malezas en la parcela ........................................................ 32 Figura 11. Aclareo de frutos. ................................................................................ 32 Figura 12. Hoja afectada de Liriomyza sp. ........................................................... 33 Figura 13. Primera cosecha de pepinillos............................................................. 34 Figura 14. Aplicación del té de cascara de plátano .............................................. 34 Figura 16. Croquis del área experimental. ............................................................ 38 Figura 17. Registro de temperaturas máxima, media y mínima en °C durante el desarrollo vegetativo del pepinillo. ....................................................................... 44 Figura 18. Gráfica de la humedad relativa en el ambiente controlado. ................. 46 Figura 19. Altura de planta (cm) a los 50 días del factor B (Densidades) ........... 51 Figura 20. Número de frutos por planta del factor A (frecuencia). ........................ 52 Figura 21. Diámetro de fruto (cm) del factor A (frecuencia) .................................. 62 Figura 22. Peso (g /fruto) del factor A (frecuencia) ............................................... 64 Figura 23. Peso de fruto (Kg/m2.) del factor A (frecuencia) ................................. 67 x ABSTRACT In Bolivia, the gherkin is a crop that is conditioned by climatic and edaphic factors, often being low temperatures, low rainfall, hailstorms, among others, that cause poor yields and/or the total loss of production when we speak of the Bolivian highlands, before In this situation, there is a need to search for new products and develop other techniques for applying nutrients to crops, which improve productivity without damaging the environment or affecting human health. Because of this situation, this research is presented where two frequencies of application of banana peel tea on the cultivation of gherkins (Cucumis sativus L.) under two planting densities in a protected environment at the Patacamaya Experimental Station were evaluated. The investigation began with the sowing under two densities (every 0.50 and 1 m) of the gherkin crop (Eureka), which during its development received foliar application frequencies (every 7 days and 14 days) of banana peel tea. The trial was carried out under a completely randomized design with an arrangement in divided plots, there were 6 treatments, 3 replications and 18 experimental units whose data were analyzed with the statistical package Info Stat. The response variables to evaluate the effect of application frequencies on the two pickle sowing densities were: plant height, number of fruits per plant, fruit length at harvest, fruit diameter, fruit weight and yield. For the height variable the results were not significant, for the variables number of fruits, fruit length, fruit diameter, fruit weight and yield in kg, the treatments with application of banana peel tea at 7 days were the ones that had optimal results. Regarding the economic analysis for the Cost Benefit (B/C) results, a value of 2.17 Bs was obtained with treatment 6 (with application frequencies every 14 days and with a density of 1 m) and T1 (control with a density of 0.5 m) with 1.15 Bs was the one that obtained the lowest benefit-cost ratio, but it was still profitable. xi RESUMEN En Bolivia, el pepinillo es un cultivo que está condicionado por factores climáticos y edáficos, siendo a menudo las bajas temperaturas, bajas precipitaciones, granizadasentre otros que ocasionan rendimientos pobres y/o la pérdida total de la producción cuando hablamos del altiplano boliviano, ante esta situación, surge la necesidad de buscar nuevos productos y desarrollar otras técnicas de aplicación de nutrientes a los cultivos, que mejoren la productividad sin dañar el medio ambiente ni afectar la salud humana. A razón, de esta situación se presenta esta investigación donde se evaluaron dos frecuencias de aplicación del té de cascara de plátano sobre el cultivo del pepinillo (Cucumis sativus L.) bajo dos densidades de siembra en ambiente protegido en la Estación Experimental Patacamaya. La investigación inició con la siembra bajo dos densidades (cada 0.50 y 1 m) del cultivo de pepinillo (Eureka), los cuales durante su desarrollo recibieron frecuencias de aplicación (cada 7 días y 14 días) foliar de té de cascara de plátano. El ensayo fue realizado bajo el diseño completamente al azar con arreglo en parcelas divididas, se contaron con 6 tratamientos 3 repeticiones y con 18 unidades experimentales cuyos datos se analizaron con el paquete estadístico Info Stat. Las variables de respuesta para evaluar el efecto de las frecuencias de aplicación en las dos densidades de siembra de pepinillo fueron: altura de la planta, número de frutos por planta, longitud del fruto a la cosecha, diámetro del fruto, peso del fruto y rendimiento. Para la variable altura los resultados fueron no significantes, para las variables número de frutos, longitud de fruto, diámetro de fruto, peso del fruto y rendimiento en kg, los tratamientos con aplicación de té de cáscara de plátano a los 7 días fueron los que tuvieron resultados óptimos. Con respecto al análisis económico para los resultados de Beneficio Costo (B/C) se obtuvo un valor de 2,17 Bs con el tratamiento 6 (con frecuencias de aplicación cada 14 días y con una densidad de 1 m) y el T1 (testigo con densidad de 0,5 m) con 1,15 Bs fue el que obtuvo menor relación beneficio costo, pero aun así fue rentable. 1 1. INTRODUCCION En Bolivia, el cultivo de hortalizas como el pepinillo está condicionado por factores climáticos y edáficos, las bajas temperaturas, la falta de precipitación, y la poca fertilidad que existe en los suelos son los responsables de ocasionar bajos rendimientos y/o pérdida total de la producción. Ante esta situación, surge la necesidad de buscar nuevos productos y desarrollar otras técnicas de aplicación de nutrientes a los cultivos, que mejoren la productividad sin dañar el medio ambiente ni afectar la salud humana (Uchazara, 2018). El cultivo del pepinillo tiene una gran expectativa por las características de su cultivo, el uso para la industrialización y en estos últimos años se ha incrementado el consumo de pepinillo en curtido como “pickle”. Según agroalimentación (2010) citado por Plata (2013) , el principal componente del pepinillo es el agua, acompañado de bajo contenido de carbohidratos y proteínas como de grasas, la convierte en un alimento de escaso aporte calórico. Se considera buena fuente de fibra, así como de vitaminas y minerales. Los abonos orgánicos líquidos aeróbicos son preparados con técnicas sencillas e ingredientes fáciles de conseguir. En su preparación se requiere un tiempo relativamente corto y su efecto en las plantas es más rápido en relación a otros fertilizantes inorgánicos utilizado en la agricultura convencional (Alanoca, 2017) Los tés son nuevas propuestas de uso de enmiendas orgánicas, aplicadas generalmente para suprimir enfermedades presentes en el suelo, aunque recientemente por su comprobada eficiencia, están ganando importancia como una alternativa a los fertilizantes de origen sintético y al uso de pesticidas (Naidu et al., 2010; Xu et al., 2012). Diversas investigaciones han demostrado como estos extractos orgánicos aplicados vía foliar o al suelo aumentan el rendimiento y calidad de los frutos, plantas aromáticas o flores debido a la mejora del estatus nutrimental de la planta y microorganismos benéficos aportado por el té (Ingham, 2005; Pant et al., 2009; Albert et al., 2012) mencionado por (Gonsales, 2014). 2 1.1. Antecedentes El pepinillo (Cucumis sativus L.) es originario de las regiones tropicales del Sur de Asia, siendo cultivado en la India desde hace más de 300 años, de donde se diseminó inicialmente hacia el oeste, al Cercano Oriente. En el este, se diseminó hacia China para el siglo VI D.C, aunque algunos historiadores afirman que esto ocurrió desde el siglo II A.C. (Fornaris, 2001 citado por Uchazara, 2018). En el departamento de La Paz, se está iniciando la producción de esta hortaliza como los más importantes, que generan mayores ingresos económicos y en especial para los agricultores de los valles en general. Desde hace algunos años, el pepinillo viene adquiriendo cierta importancia en el departamento de La Paz, incrementándose su consumo año que pasa, estimándose su consumo en 2380 Tm., para el año de 1996. (Mamani R. , 2016) (Callisaya, 2017) señala en su trabajo, efectos del biol en el cultivo de pepino en ambiente controlado nos dice que, la cantidad de frutos entre los diferentes tratamientos en estudio, se observó que no hay influencia con la aplicación de Biol en distintas dosis, obteniéndose con el Tratamiento 3 (25% Biol), 12 frutos y con menor cantidad de frutos al Tratamiento Testigo (0% Biol), con 10 frutos. (Dorado, 2017) en su trabajo, efecto de té de cascara de plátano y té de estiércol en el cultivo de girasol nos dice que la dosis de 135 l/ha produjo plantas más altas, mayor diámetro de capítulo, rendimiento por planta y por hectárea con valores de 128.0 cm, 12.2 cm, 128.0 g y 3989.0 Kg/ha, mostrando a su vez menor tiempo en la formación de capítulo con un promedio de 66.7 días. La presente investigación pretende promover una nueva alternativa de nutrientes a fin de aprovechar las cáscaras de plátano para la elaboración de un abono foliar que promueva el desarrollo de las hortalizas como también la formación de frutos y a la vez permita obtener altos niveles de rendimiento que se vean reflejados de igual manera en un mayor ingreso para el agricultor, promoviendo de esta manera una tecnología agrícola que permita constituir un sistema de producción sostenible y sustentable. 3 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivo general - Evaluar el efecto de las frecuencias de aplicación del té de cascara de plátano en dos diferentes densidades de siembra en el cultivo de pepinillo (Cucumis sativus L.) bajo ambiente atemperado en la Estación Experimental Patacamaya. 2.2. Objetivos Específicos - Comparar las diferencias de rendimiento entre las dos densidades de siembra del pepinillo. - Evaluar el nivel de significancia de las frecuencias de aplicación y densidades de siembra. - Realizar un análisis de costos parciales por tratamiento implementado. 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 3.1. Características del cultivo de pepinillo 3.1.1. Origen del cultivo El origen del pepino se sitúa en las regiones tropicales del sur de Asia. En India se viene realizando su cultivo desde hace más de 3.000 años. Los pepinillos se obtienen con variedades de pepino particularmente fértiles, cuyos frutos se recogen muy jóvenes (y muy numerosos) para confitarlos en vinagre y estas variedades son de pequeño tamaño, con una longitud máxima de 15 centímetros y un peso medio de unos 125 gramos. Presentan piel verde con rayas de color amarillo o blanco y se utilizan para consumo en fresco o para la elaboración de encurtidos, (Messiaen, 1979) citado por Plata (2013). Los nombres en lenguas nativas y en español que ha recibido esta especie son varios, lo que demuestra su amplia difusión. Así, en quechua se le llama cachum, xachum; en aymara kachuma; en español pepino, pepino (Colombia, Ecuador, Perú, Bolivia y Chile), mataserrano (Perú, regiones central ymeridional), peramelón (Canarias); en inglés "peruvian pepino", "sweet cucumber" y "pear melon" (Huerres, 1991 citado por Uchazara 2018). 4 Comenzado el cultivo en el sudeste y este del continente asiático (China y Japón), se extendió por numerosos países cálidos, entre ellos Grecia y Roma. En Roma, igual que otras hortalizas, era cultivado en ambientes que proporcionaban condiciones favorables, esto para el consumo de los emperadores romanos (Reche, 2011). 3.2. Clasificación taxonómica De acuerdo a Rojas (2017), se tiene la siguiente clasificación sistemática: Clase Magnoliópsida Orden Cucurbitales Género Cucumis Especie Sativus L. Nombre científico Cucumis sativus var. Eureka Nombre común Pepinillo, pepino tipo español 3.3. Descripción botánica Sistema radicular Es muy potente, dada la gran productividad de esta planta y consta de raíz principal, que se ramifica rápidamente para dar raíces secundarias superficiales muy finas, alargadas y de color blanco. El pepino posee la facultad de emitir raíces adventicias por encima del cuello (Durán, 2006). Tallo El tallo principal es anguloso y espinoso, de porte rastrero y trepador. De cada uno parte una hoja y un zarcillo. En la axila de cada hoja se emite un brote lateral y una o varias flores (Durán, 2006). Hoja Son simples que pueden medir hasta 15 cm, de largo peciolo, gran limbo acorazonado, palmadas, alternas, pubescentes de color verde oscuro en el haz y grisáceo en el envés. Posee de 3 a 5 lóbulos angulados y triangulares, de epidermis 5 con cutícula delgada, por lo que no resiste evaporación excesiva. Los zarcillos opuestos son hojas modificadas para permitirles trepar. (Serrano, 1979, citado por Callisaya 2017). Flor Las flores son de corto pedúnculo y pétalos amarillos, las flores aparecen en las axilas de las hojas y pueden ser hermafroditas o unisexuales, aunque los primeros cultivares eran monoicos y solo presentaban flores masculinas y femeninas y en la actualidad todas las variedades comerciales que se cultivan son plantas ginoicas, es decir, sólo poseen flores femeninas que se distinguen claramente de las masculinas porque son portadoras de un ovario ínfero Durán, 2006, citado por (Chávez, 2015). Al inicio de la floración, por lo general se presentan sólo flores masculinas; a continuación, en la parte media de la planta están en igual proporción, flores masculinas y femeninas y en la parte superior de la planta existen predominantemente flores femeninas. En líneas generales, los días cortos, las temperaturas bajas y la suficiente agua, inducen la formación de mayor número de flores femeninas y los días largos, altas temperaturas, sequía, llevan a la formación de flores masculinas Durán, 2006, citado por (Chávez, 2015). Fruto Es una baya pepónide, su superficie puede ser lisa o con pequeñas espinas, el color depende de la variedad y puede variar desde verde claro a verde oscuro, el fruto del pepinillo se divide en dos grupos los de encurtidos que miden entre 8 a 10 cm con un diámetro de 3-5 cm y los de ensalada que miden entre 15 a 35 cm., y su recolección se realiza antes de alcanzar la madurez fisiológica (Yaguache, 2014). Semilla Son de forma ovalada y plana en los extremos, con una coloración de blanco a crema, miden de 8 a 10 mm, con un grosor de 3,5 mm (Yaguache, 2014). 3.4. Ciclo vegetativo En la fase fenológica del pepino observaremos que el ciclo del pepino es corto y que puede variar de una localidad a otra dependiendo de las condiciones 6 edafoclimatológicas, variedad, manejo y otros factores que intervienen en la precocidad del pepino (Rojas, 2017). Tabla 1 Etapas fenológicas del pepinillo Estado Fenológico Días después de la siembra Emergencia 2 a 5 Inicio de la emisión de guías 15 a 24 Inicio de la floración 27 a 34 Inicio de la cosecha 43 a 50 Fin de la cosecha 75 a 90 Fuente: Rojas (2017). 3.5. Importancia del cultivo El pepinillo tiene una especial importancia por su alto contenido de ácido ascórbico. En cuanto a minerales, es rico en calcio, fosforo, potasio, y hierro. Su composición incluye una pequeña cantidad de complejo B. Se le atribuyen propiedades diuréticas (Jiménez, 2010). El pepinillo es una hortaliza fresca que cada día la consume más la población, ya que para el agricultor representa alternativas para diversificar y satisfacer la demanda del mercado interno. (Yaguache, 2014). Características nutricionales Aporta pequeñas cantidades de folatos y en proporciones aún menores, tiamina y niacina. El aporte vitamínico más elevado es el de vitamina C. El consumo de 125 g de pepino cubre el 16% de las ingestas recomendadas para la población de estudio. En su piel se encuentran pequeñas cantidades de β-caroteno, pero una vez que se pela el pepino, su contenido se reduce casi a cero. El pepino no se considera una hortaliza rica en minerales, si bien el más abundante es el potasio. En menor proporción se hallan el fósforo, magnesio y hierro. En la composición del pepino está presente una pequeña proporción de β-sitosterol: esterol que se encuentra de forma natural en el mundo vegetal donde cumple la función de mantener la 7 estructura y el funcionamiento de las membranas celulares (FUNDACIÓN ESPAÑOLA DE LA NUTRICIÓN, 2013). En cuanto a su contenido nutricional es una de las hortalizas que contiene las vitaminas A, B, C y minerales, que son indispensables en la alimentación humana (CENTA, 2003). De acuerdo con la FAO (2006), el pepinillo presenta un bajo contenido en calorías que puede variar dependiendo de la variedad y las condiciones de cultivo. Tabla 2 Valor nutricional del pepinillo Valor nutricional en 100 g Composición Cantidad Vitaminas Cantidad Minerales Cantidad Carbohidratos 3,63 g Tiamina (B1) 0,027 mg Calcio 0.28 mg Azúcares 1,67 g Riboflavina (B2) 0,033 mg Magnesio 13 mg Fibra alimentaria 0,5 g Niacina (B3) 0,098 mg Manganeso 0,079 mg Grasas 0,11 g Vitamina B6 0,04 mg Fósforo 24 mg Proteínas 0,65 g Vitamina C 2,8 mg Potasio 147 mg Agua 95,23 g Vitamina K 16,4 ug Sodio 2 mg Energía aportada 16 kcal Zinc 0,2 mg FUENTE: (ECOAGRICULTOR, 2014) 3.6. Variedades de pepinillo Pepino corto o pepinillo (tipo español) Estas variedades son de pequeño tamaño, con una longitud máxima de 15 centímetros y un peso medio de unos 125 gramos, presentan piel verde con rayas 8 de color amarillo o blanco y se utilizan para consumo en fresco o para la elaboración de encurtidos, dentro de esta clasificación se encuentran variedades de superficie lisa o con verrugas (Cabezas, 2016). Pepinillos para uso industrial. Variedades: Calypso, Carolina, SRM- 58, Eureka, Premier, Pioneer. Sobrino (2009) citado por Mamani (2016), indica que, estas variedades híbridas de tipo holandés y tipo español al ser cruzadas dan una variedad mejorada llamada ¨Almería¨, donde menciona que tienen tendencia a la partenocarpia, o sea que los frutos se desarrollan sin fecundación y por lo tanto carecen de semillas, siendo estas variedades las más utilizadas, de acuerdo a su genética encontramos 2 tipos de pepinillo: cultivares tradicionales o de polinización abierta e híbridos, resultantes de la cruza de 2 líneas puras. 3.6.2.1. Variedad Eureka Duran (2009), señala que, la variedad Eureka tiene los frutos rectos, cilíndricos, ligeramente apuntados, con estrías blanco amarillentas, con o sin espinas, 1-2 frutos por axila, así mismo poseen la pulpa firme, blanquecina y una epidermis verde oscura también con verde brillante, esencialmente para la cosecha manual, ya que estas plantas presentan los frutos vigorosos muy agradables para producción de salmuera de tipo ¨pickle¨. Además, que presentan resistencia a los siguientes virus: ALS, DM, PRSV, SC, WMV y ZYMV. Este híbrido posee másresistencia a enfermedades que cualquier otro antes comercializado, incluyendo ZYMY, PRSV Y WMV. Eureka es un híbrido monoico (con flores masculinas y femeninas), de planta fuerte y vigorosa que cuaja uniformemente con espinas y relación L/D 2.5. Está desarrollado para la cosecha manual y es un tipo seleccionado para pickle (Gowansemillas.com, citado por Uchazara 2018). 3.7. Exigencias agroecológicas del cultivo Condiciones edáficas (Sánchez, 2013) y (Santacruz, 2015) refieren que, el pepinillo requiere de suelos fértiles con abundante materia orgánica, desde suelos arenosos hasta suelos 9 francos- arcillosos, de estructura suelta y con un buen drenaje son los ideales para un buen desarrollo. La profundidad efectiva debe ser mayor a 60 centímetros a fin de facilitar la retención de agua y crecimiento del sistema radicular, que repercutirá en un buen desarrollo del cultivo y mayor rendimiento. El pH optimo oscila entre 5,5 y 7.5. Condiciones climáticas 3.7.2.1. Temperatura Durante su germinación necesita de 27°C, durante el desarrollo de la planta requiere una temperatura diurna de 21°C; y durante el desarrollo del fruto necesita 19°C y 16°C. Es una planta con elevados requerimientos de humedad. Crece, florece y fructifica incluso en días cortos es decir menos de 12 horas luz (Sánchez, 2013). Para Valadez (1993), según Uchazara (2018), refiere que, el cultivo de pepino es una hortaliza de clima cálido, cuya temperatura media mensual oscila entre 18 y 30 °C sin tolerancia a heladas. Tabla 3 Temperaturas óptimas para el desarrollo del pepinillo Etapa Temperatura Día Noche Germinación 27ºC 27ºC Formación de la planta 21ºC 19ºC Desarrollo del fruto 19ºC 16ºC Fuente: Agroinformación (2003) 3.7.2.2. Humedad Es una planta con elevados requerimientos de humedad, debido a su gran superficie foliar, siendo la humedad relativa óptima durante el día del 60 - 70% y durante la noche del 70 - 90%. Sin embargo, los excesos de humedad durante el día pueden reducir la producción, al disminuir la transpiración y en consecuencia la fotosíntesis, aunque esta situación no es frecuente. (Agroinformación, 2003). 10 3.7.2.3. Luminosidad A pesar de que el pepino es una planta de días cortos (o sea, que requiere menos de 12 horas de iluminación al día), es aconsejable proporcionarle una alta incidencia de luz, pues ésta estimula la fecundación de las flores; además soporta elevada intensidad solar sin ningún problema (hydroenv, 2020). 3.7.3. Manejo agronómico del cultivo 3.7.3.1. Época de siembra El pepinillo puede cultivarse todo el año, tanto en época seca (si se cuenta con riego), como lluviosa, para mantener la oferta al mercado local; pero con fines de exportación la época va de noviembre a enero. Las siembras de la época lluviosa presentan menos problemas de virosis, pero pueden aumentar las enfermedades causadas por hongos (CENTA, 2003). 3.7.3.2. Densidad de siembra Las distancias entre hileras pueden variar entre 0.80 m y 1.50 m; entre postura y/o plantas 0.15 m y 0.50 m., la densidad de la población dependerá de los distanciamientos utilizados. Se colocan dos a tres semillas por postura, necesitándose de dos a tres libras de semilla por ha. Según el sistema de siembra a usar. (CENTA, 2003). 3.7.4. Labores culturales 3.7.4.1. Tutorado Góngora (2008) y Mamani (2016), indica que, es una práctica imprescindible para mantener la planta erguida, mejorar la aireación, favorecer el aprovechamiento de la radiación, facilidad en el control de enfermedades, labores culturales, todo esto repercute en la calidad de fruto. La sujeción se realiza con hilo de polipropileno (rafia) sujeto de un extremo a la zona basal de la planta (liado, anudado o sujeto mediante anillas) y del otro extremo a un alambre situado a una altura por encima de la planta. Conforme va creciendo se va liando al hilo tutor mediante anillas. 3.7.4.2. Deshojado Se suprimirán las hojas viejas, amarillas o enfermas. Cuando la humedad es demasiado alta será necesario tratar con pasta fungicida tras los cortes. Deben limpiarse las primeras 7-8 hojas (60-75 cm), de forma que la planta pueda 11 desarrollar un sistema radicular fuerte antes de entrar en producción. (Jiménez, 2010). 3.7.4.3. Aclareo de frutos Se deben eliminar los frutos que se encuentran bajos ya que suelen ser de baja calidad, pues tocan el suelo, además de impedir el desarrollo normal de parte aérea y limita la producción de la parte superior de la planta. Los frutos curvados, mal formados, y abortados deben ser eliminados cuanto antes (Jiménes, 2010). Deben eliminarse los frutos deformes, sin valor comercial y los abortados, por su susceptibilidad al ataque de enfermedades, para prevenir la sanidad del cultivo (Castilla, 1983, citado por Uchazara 2018). 3.7.4.4. Poda de desarrollo Se deben podar todos los tallos laterales de la planta (que se tutora en vertical o ligeramente inclinada) hasta una altura de 60 a 70 centímetros. A partir de esta altura, se eliminarán los tallos, dejando los frutos, hasta una altura de unos 2 metros aproximados, altura de donde cuelgan los hilos que sirven de guía y tutor a la planta. A esa altura, se pueden dejar 3 tallos laterales y el principal, que crecerán colgando del alambre horizontal contiguo, que soporta los hilos de tutorado (Castilla, 1983 citado por Uchazara 2018). 3.7.4.5. Riego El pepinillo es muy sensible a la falta de agua. En épocas de bajas temperaturas los sistemas de riego localizado (goteo) son mucho más efectivos, por el mejor aprovechamiento de abonos, mejor dosificación y aprovechamiento del agua (Jiménez, 2010). Según Sobrino (1989), citado por Gareca (2005) señala que, en invernadero se puede obtener con facilidad una vegetación demasiado exuberante con riegos excesivos, dado el régimen de temperaturas que normalmente se mantiene, incluso la saturación de agua puede ocasionar falta de oxígeno en el suelo y la muerte parcial de las raíces, lo que supondría un desarrollo anormal de las plantas y hasta su marchitamiento. 12 3.7.4.6. Cosecha de frutos La cosecha de los frutos de pepinillo se inicia aproximadamente a los 45 días después de la siembra y al momento del corte deben de estar medianamente desarrollados, sanos, frescos, tiernos, limpios, de consistencia firme y cáscara lisa, con forma y olor característico, sin humedad exterior y libres de descomposición (García, 2000). 3.7.4.7. Calidad de fruto La mayor o menor calidad de un pepinillo está determinado como indicadores o definidores de su calidad, así como caracteres externos e internos del fruto. Tabla 4 Categorías de pepinillo para la comercialización Categoría Diámetro (mm) Longitud (mm) I ≤ 17 40 a 60 II 18 a 23 61 a 80 III 24 a 35 81 a ND* Fuente: (Yaguache, 2014) (ND*): Longitud de pepinillo de tercera no determinado pero que no sobrepase los 35 mm de diámetro. Pihán et al., (2000) citado por Mamani (2016), señala que, los parámetros de calidad de fruto son: a) Color: Hay una gran gama de color en el fruto del pepinillo que dependerá del estado de madurez que este tenga, siendo los colores posibles tonos en verde, pero los más consumidos son el verde oscuro, con pigmentaciones verde claro. b) Forma: La forma no va intervenir directamente en el sabor de cada pepinillo, pero tradicionalmente se ha dicho que los pepinillos pequeños son de forma cilíndrica y con buena apariencia tiene mayor demanda para su comercialización. 13 c) Tamaño: El tamaño es un factor que dependerá exclusivamente de las características genéticas de cada variedad, pudiendo llegar a medir a 3 a 15 cm. d) Defectos: Se pueden dar una serie de desperfectos en la superficie del pepinillo, que reducirán su valor económico al no ser tan aceptados por los consumidores,los defectos suelen ser producidos por enfermedades ocasionando síntomas específicos sobre la planta. e) Podredumbres: Es otro factor que los frutos pierdan poco a poco su valor económico. Este problema se debe normalmente a una mala manipulación y las bajas temperaturas, que hace que sea fácilmente atacada por diversas enfermedades. f) Firmeza o consistencia: La firmeza es un carácter que va íntimamente ligado con el desarrollo del fruto. Los frutos verdes que han alcanzado su desarrollo definitivo son los que mayor firmeza y más resistentes a los daños por manipulación que pueda darse. 3.7.4.8. Control de malezas Esta es una labor esencial en el cultivo de pepinillo como en cualquier cultivo, ya que evita la competencia de agua, fertilizante, luz, y espacio de crecimiento. Además, es sumamente importante recordar que las malezas son fuentes de enfermedades y plagas. Cuando no se tiene el debido control ya se debe utilizar mayor cantidad de insecticidas y fungicidas, en muchos casos sin obtener el control esperado, y en ocasiones con un efecto negativo de intoxicación del cultivo (Zamudio & Felix, 2014). 3.8. Plagas y enfermedades 3.8.1. Plagas Marulanda (2003), sostiene que, las plagas que más se presentan en el pepinillo son: ➢ La mosca blanca: es un insecto muy pequeñito de tiene sobre su cuerpo un polvillo blanco que le da el color en la edad adulta. Este pequeño insecto 14 además de debilitar las plantas al chupar su sabia, transmite un virus que inicialmente trastorna su desarrollo y finalmente la mata. ➢ Los áfidos o pulgones: son una plaga muy común y dañina que ataca sobre todo en los períodos, secos y calurosos, aunque también los hay en otras épocas de clima menos favorable. Esta plaga debilita la planta porque chupa la savia, le da mal aspecto, daña la calidad y además transmite virus. 3.8.2. Enfermedades Marulanda (2003), menciona que los pepinillos se ven afectados por las siguientes enfermedades: ➢ Mildiu polvoriento (Erysiphe cichoracearum. Sehi. Salmón) La afectación por este hongo provoca pequeñas manchas blancas la superficie de las hojas y tallo a que en la medida que aumenta se vuelven pulverulentas, cuando la enfermedad se ve favorecidas por un clima cálido y húmedo, produce amarillamiento y defoliaciones prematuras. ➢ Mildiu velloso (Pseudopernospora cubenis, Berk y Curt, Rostow) Cuando las plantas son atacadas por este hongo, se ponen de color grisáceo se presentan manchas amarillas en las hojas que después se vuelven pardas. Por el envés de la hoja se produce un micelio de consistencia algodonosa, de color gris azulado, en la medida que avanza la enfermedad, la parte afectada puede llegar a secarse, hay una reducción considerable de los rendimientos por su causa. ➢ Monilia La enfermedad de la Monilia conocidas por diferentes nombres como; pudrición acuosa, helada, mancha ceniza o enfermedad de Quevedo es a causa por el hongo Moniliophthora roreri (Cif. Y Par.) ➢ Oídium (Sphaerotheca fuliginea) Los síntomas que se observan son manchas pulverulentas de color blanco en la superficie de las hojas que van cubriendo todo el aparato vegetativo llegando a invadir la hoja entera, también afecta a tallos y frutos en ataques muy fuertes. Las hojas y tallos atacados se vuelven de color amarillento y se secan. 15 ➢ CMV (Virus del Mosaico del Pepino) (Cucumber mosaic Virus) Este virus es transmitido por los pulgones, causando mosaicos, deformaciones y manchas tanto en las hojas como en los frutos. 3.9. Importancia económica La alta demanda de la agroindustria por pepinos para conservación ha promovido la siembra de genotipos como los “pickling”, “baby” o “pepinillos” (FDA 1992, citado por Chacón 2015)). 3.9.1. Producción nacional e internacional Bolivia es un país que presenta variedad de zonas donde se puede cultivar pepinillo, pero no existen siembras de grandes superficies, existen lotes dedicados casi exclusivamente a producir para las empresas conserveras como las empresas de elaboración de alimentos en conserva como es PEPENOR en la ciudad de El Alto, que producen encurtido de pepinillo orgánico. El encurtido que oferta PEPENOR son conservas de pepinillos enteros, adicionados con una solución de vinagre y esencias. Se oferta en botellas de vidrio especiales para encurtido, de diferentes volúmenes desde 300 cc hasta 600 cc. Comercializados a 15 Bs y 25 Bs respectivamente, también se oferta pepinillo encurtido a granel (Callisaya, 2017). En Santa Cruz INDUSTRIAS KRAL S.R.L. y en Cochabamba DILLMANN que son fabricantes de aderezos, salsas y encurtidos, se dedican a elaborar productos inocuos, satisfaciendo las expectativas de sus clientes y cumpliendo con los requisitos legales y sanitarios que envasan el producto en vinagre, en el mercado local, el pepinillo se comercializa en los supermercados y se lo vende en frascos o envases de vidrio y enlatados. El país tiene un gran potencial para producir pepinillo, al aire libre o en invernadero. Las principales regiones donde se cultiva el pepinillo son lugares cálidos que no tenga mucha incidencia de heladas y que tenga disposición continua de agua (Callisaya, 2017). 16 Tabla 5 Producción de pepino en Bolivia Departamento Superficie (ha) cultivada Cantidad (ton) Chuquisaca 19 91 La Paz 125 955 Cochabamba 69 381 Oruro 4 15 Potosí 19 101 Tarija 16 230 Santa Cruz 161 2402 Beni 45 195 Pando 104 394 Bolivia 562 4764 Fuente: INE (2019) En cuanto a exportadores y productores de pepinillos, podemos afirmar que, en la comunidad europea, los Países Bajos ocupan el primer lugar, le siguen España, Bélgica y Grecia; y en América, México es un exportador de gran magnitud seguido por Estados Unidos y Canadá (Rehfisch et al., 2012, citado por Callisaya, 2017). 17 Tabla 6 Líderes mundiales en la producción de pepino y pepinillo Rango País Producción (toneladas) 1 China 54,315,900 2 Turquía 1,754,613 3 Irán (República Islámica) 1,570,078 4 Federación Rusa 1,068,000 5 Ucrania 1,044,300 6 España 754,4 7 Estados Unidos de América 747,61 8 México 637,395 9 Egipto 631,129 10 Uzbekistán 607,397 11 Japón 574,9 12 Polonia 512,714 13 Indonesia 467,691 14 Irak 405,61 15 Países Bajos 400 16 Kazajstán 356,85 17 Tailandia 265 18 Corea del Sur 254,576 19 Canadá 227,922 20 Arabia Saudita 226,18 21 Camerún 224,903 22 Alemania 223,429 23 Belarús 219,483 24 Azerbaiyán 218,326 25 Líbano 177,831 Fuente: (Figueroa. Esther, 2020) El Instituto de Mercadeo Agropecuario reporta que durante el periodo 2005 el país con mayor producción fue china con el 65% seguido por Turquía con el 4%, Irán con 3%, al igual que Rusia con el mismo porcentaje y con el 2% Estados Unidos de América. Con una producción mundial de 41, 393,840 toneladas de pepino (IMA, 2007) citado por (Galván, 2007). 3.10. Bioinsumos agrícolas Los abonos orgánicos o bioabonos son todos los materiales de origen orgánico que se pueden descomponer por la acción de microbios y del trabajo del ser humano, 18 incluyendo además a pequeños organismos presentes en las excretas animales y al trabajo de microbios específicos, que ayudan a la tierra a mantener su fertilidad (Vásquez, 2008). (Restrepo & Hensel, 2009), denotan que, la respuesta de los cultivos a la utilización de bioproductos está estrechamente relacionada con la medida en que éstos se apliquen a los cultivos, siendo mayor el efecto cuando se incrementa la dosis, sin embargo, no se debe exceder en su uso ya que al igual que los fertilizantes sintéticos, si se usan desmedidamente pueden causar quemazón a los cultivos. Los bioinsumos, promueven el equilibrio nutricional del suelo, aumenta su fertilidad natural, estimulando a los microorganismos benéficosde éste. Al ser rico en minerales, aminoácidos, vitaminas y hormonas, el biofertilizante líquido también mejora el balance nutricional en la planta, haciéndola más resistente al ataque de plagas y enfermedades. Aparte aumenta la producción, mejora la calidad de los productos, garantizando al agricultor mayor aceptación de sus productos y precio en el mercado (PROINPA, 2007). 3.11. Importancia del abonamiento foliar 3.11.1. Abonamiento Foliar (Melgar, 2005) y (Plata, 2013), manifiestan que, la fertilización foliar es una técnica más para suministrar nutrientes a los cultivos a través de las hojas, no reemplaza en absoluto la nutrición convencional por fertilización al suelo y asimilación de nutrientes por las raíces, ya que las cantidades normalmente implicadas en la producción de un cultivo son muy superiores a las que podrían absorberse por las hojas la aplicación es básicamente en soluciones acuosas. La fertilización foliar es una práctica efectiva para la corrección de deficiencias nutricionales en plantas que se encuentran bajo condiciones de estrés o en suelos con baja disponibilidad de nutrientes. Consiste en aplicar disoluciones de nutrientes directamente sobre las hojas. Esta absorción en la hoja se desarrolla mayoritariamente a través de la epidermis, por difusión, debido al gradiente de concentración del nutriente que se establece entre la superficie de la hoja y en el interior de la epidermis (Murillo, 2013). 19 Según (Gallegos, 2013), señala que, es un método altamente eficiente de aplicar nutrientes a los cultivos. Permite solucionar carencias nutritivas de manera casi inmediata, alimentar plantas débiles o con un sistema radicular enfermo o dañado y lograr que, en períodos de gran desarrollo, las plantas puedan disponer de más nutrientes de los que sus raíces son físicamente capaces de absorber. Sin embargo, para lograr buenos resultados hay que comprender bien de qué modo pueden afectar a la absorción de nutrientes factores como la humedad, la temperatura, la hora del día o la concentración de la solución pulverizada. 3.11.2. Absorción foliar Stoller (2011 citado por Cabezas 2016), señala que, para que un nutriente cumpla una función en las hojas, los mismos deben penetrar desde la superficie de las hojas hacia el interior de las mismas. La superficie exterior de las hojas está cubierta por la cutícula y una capa epi cuticular de cera con fuertes características hidrofóbicas. Una vez que hay deposición del elemento en la superficie de la hoja, la absorción foliar del nutriente se da en tres pasos: 1er paso: Atraviesa la cutícula y las paredes de las células epidérmicas por difusión. 2do paso: Son absorbidos hacia el interior de la célula atravesando la plasmalesma. 3er paso: Pasan a través de la membrana citoplasmática y entran al citoplasma de la vacuola. La barrera principal que tienen que vencer los fertilizantes foliares consiste en penetrar la capa superficial de las hojas, la cual recibe el nombre de cutícula. Dicha capa está compuesta en buena medida de substancias grasas en ocasiones formados por varias capas que están atravesadas por diminutos espacios llamados ectodermos que conectan el exterior con el citoplasma celular para después llegar a xilema o floema y entonces ser translocado. La mayor parte de lo que entra de nutriente es por la cutícula, aunque también puede entrar a través de las estomas que hay en la parte basal de las hojas (AGROASA, 2012). Chilón (1997), citado por Callisaya (2017), menciona que, entre las partes aéreas de las plantas, las hojas son más activas en la absorción de las sustancias 20 aplicadas, pues tienen una mayor superficie expuesta. La efectividad de la fertilización foliar depende de un gran número de medidas, de la gran cantidad absorbida de la sustancia a través de la superficie y de su traslado por los conductos floemáticos, requiriendo un gasto de energía metabólica. Estas sustancias nutritivas deben de atravesar la cutícula, las paredes y la membrana plasmática hasta llegar al interior de la hoja. Cáscara de plátano El plátano es uno de los cultivos más comunes en los países que poseen climas tropicales, de todo el fruto lo único que se consume es la pulpa por lo que se genera grandes cantidades de desechos que terminan en los basureros municipales de los respectivos países (Blasco, 2014). La cáscara de plátano en años anteriores se la consideraba como desechos agroindustriales, en la actualidad es muy investigada y aprovechada a nivel internacional en diferentes procesos, por esta referencia se investiga las característica y nivel de proteínas que posee una variedad de plátano tipo Williams en el mercado ecuatoriano (Carvajal & Murgueitio, 2017). La cáscara de plátano es otro tipo de desperdicio orgánico que generalmente se arroja debido a que no se le da un uso específico. Sin embargo, en base a las últimas investigaciones, se encuentra que la cáscara de plátano es adecuada para ser aplicada como fertilizante donde la cáscara de plátano contiene calcio, magnesio, fósforo, zinc y cobre. Todos los elementos mencionados ayudan mucho en el crecimiento de la plantación. Además, se ha investigado la cáscara de plátano y los resultados demostraron que el banano, especialmente la cáscara de plátano, contiene una cantidad adecuada de nitrógeno (2,6%), fósforo (0,6%) y potasio (3,5%) (Josephine, 2020). La cáscara de plátano es un producto natural que por su alto contenido en potasio y por su descomposición rápida, es ideal para abonar la tierra de las plantas. Es muy recomendable medir y calibrar el pH (acidez del agua) antes de regar, ya que 21 las plantas absorben mucho mejor los nutrientes del agua con el pH calibrado (PPC, 2017) citado por (Dorado, 2017). 3.12.1. Composición de la cáscara de plátano La cáscara de plátano está compuesta principalmente por celulosa, hemicelulosa y lignina, su composición varía dependiendo del su origen (Molsalve, 2006). El principal subproducto que se genera del plátano es su cáscara la cual representa aproximadamente un 30% del peso total del fruto, la cáscara de plátano es rica en proteínas, fibra dietética, ácidos grasos, aminoácidos y potasio además se considera que puede ser una gran fuente de sustancias antioxidantes como la galocatequina y antimicrobianas, así como compuestos fitoquímicos contra la actividad de radicales libres (Blasco, 2014). Tabla 7 Composición física de la cascara de plátano Fuente: Carvajal y Murgueitio (2017) Componentes Cascara de plátano %Humedad 91,62 %Proteína cruda 5,19 %Fibra cruda 11,58 Energía (kcal) 4383 %Calcio 0,37 % Fósforo 0,28 %Ceniza 16,30 22 Tabla 8 Composición química de la cascara del plátano Componentes Valor Extracto etéreo, % 8,5 CHOSNE, % 18,55 Energía bruta, Kcal/kg MS 5106 Calcio, % 0,37 Fósforo, % 0,187 Potasio, % 8,96 Magnesio, % 0,157 Hierro, mg/kg 134,3 FDN, % 50,1 FDA, % 42,8 Sílica, % 4,55 Lignina, % 8,21 Celulosa, % 1,43 Fuente: Boshini et al., 1998 3.12.2. Importancia del potasio en la planta Es activador de muchas enzimas esenciales en fotosíntesis y respiración, activar enzimas necesarias para formar almidón y proteínas, favorece la formación de hidratos de carbono, aumenta el peso de granos y frutos, haciéndolos más ricos en azúcar y zumo, mejorando su conversión, favorece la formación de raíces, y las plantas resisten mejor la sequía, es un elemento de equilibrio y sanidad, aportando mayor resistencia a las heladas, a las plagas y a las enfermedades ( (Taiz & Zeiger, 2006). (INTAGRI, 2017) sostiene que, el potasio se ha asociado como el nutrimento de calidad para la producción de cultivos. Debido a su papel fundamental en la fotosíntesis, la respiracióny la activación de enzimas, síntesis de proteínas, fotosíntesis, osmorregulación, actividad estomática, transferencia de energía, 23 transporte en el floema, equilibrio anión-catión y resistencia al estrés biótico y abiótico. El potasio tiene una influencia significativa tanto en el crecimiento como en la calidad de frutas y hortalizas. Además, al tener cultivos con buen sistema radicular, los vegetales pueden absorber agua y nutrientes que posteriormente favorecen al desarrollo del cultivo. Algunos cultivos que demandan alta cantidad de potasio son los cítricos y el banano, incluso los requerimientos llegan a ser similares a los del nitrógeno. Figura 1. Rol del potasio en la apertura y cierre de las estomas. Las estomas se abren cuando las células guardan acumulan K+ (puntos rojos), reduciendo el potencial hídrico de las células y obligándolas a absorber agua por ósmosis. Té de cascara de plátano (Frito, 2014) y (Infocampo, 2021), sostienen que, este abono orgánico líquido se suele utilizar como un abono de floración, y que en ciertos casos incluso puede acelerar las cosechas, también sostiene que el té de cascara de plátano es rico en potasio el cual contribuye a la floración y fructificación de la planta. El té de cascara de plátano es un abono ecológico rico en potasio muy fácil de hacer en casa, el mismo que se puede emplear disuelto en el agua de riego una vez superada la fase de germinación y desarrollo, pues nuestros cultivos en maceta van agotando los nutrientes de su suelo y pronto necesitan un aporte extra para continuar con su correcto desarrollo y fructificación (Ecoagricultor, 2014). 24 Para la preparación de la solución de cáscara de plátano se usaron 5 cáscaras de plátano maduro por cada litro de agua, las cascaras fueron picadas para luego hervidas en un recipiente por un tiempo determinado luego dejamos que se enfríe y regamos las plantas con la ayuda de una bomba mochila (Diestra, 2017). Importancia de los ambientes atemperados Según (Estrada, 2012), declara que, con la producción en invernaderos, mejora la calidad de vida de las familias, a través de la diversificación de los alimentos que consumen y el incremento de su economía generando ingresos por venta de hortalizas y pIantas aromáticas. ➢ Permiten la producción de hortalizas durante todo el año en regiones que presentan condiciones extremas, facilitando la planificación de la producción. ➢ Al controlar la temperatura y humedad, aceleran el crecimiento de los cultivos permitiendo que la cosecha se realice en menos tiempo. ➢ Los rendimientos son mayores que a campo abierto. Se produce más en poco espacio de terreno. ➢ Facilitan el control de las plagas y enfermedades. Se puede controlar la temperatura y humedad. ➢ Conservan los suelos porque promueven el cultivo en el mismo suelo en varias oportunidades. Protege a las plantas de las heladas, granizadas, nevadas y bajas temperaturas en general. ➢ Utilizan el agua eficientemente y de forma controlada. ➢ Las plantas y los productos están menos expuestos a la contaminación del aire. Díaz (1993) citado por Plata (2013), manifiesta que los invernaderos son ambientes relativamente reducidos que permiten conformar microclimas atemperados, a la vez estos minimizan los efectos y consecuencias de las heladas. 4. UBICACIÓN Ubicación geográfica El presente trabajo de investigación se realizó en los ambientes atemperados de la Estación Experimental Patacamaya, dependiente de la facultad de Agronomía de la UMSA, geográficamente está ubicada en la provincia Aroma en el municipio de 25 Patacamaya, por la carretera interdepartamental La Paz – Oruro al Sudeste del departamento de La Paz a una altura promedio de 3796 msnm, en las coordenadas 67°56’38,20’’ Longitud Oeste y 17º15’41,15’’ Latitud Sur, a una distancia de 101 km desde la ciudad de La Paz (Calisaya, 2015 citado por Alanoca, 2017). Figura 2. Vista satelital Estación Experimental Patacamaya 5. MATERIALES Y METODOS Materiales Material biológico En la presente investigación se utilizó semillas de pepinillo (Cucumis sativus L.) variedad Eureka. Materiales para la preparación del té de cascara de plátano ➢ Cáscara de plátano ➢ Chancaca o melaza ➢ Olla ➢ Colador ➢ Baldes Materiales de campo ➢ Malla semi sombra ➢ Motocultor ➢ Cinta métrica ➢ Flexómetro ➢ Palitos para marbetes ➢ Marbetes ➢ Hilo para delimitar ➢ Picotas ➢ Rastrillos 2 ➢ Palas ➢ Carretilla ➢ Tijeras de podar ➢ Hilos para tutorar ➢ Alambre galvanizado ➢ Regadera ➢ Mochila ➢ Vernier ➢ Balanza ➢ Bolsas celofán Materiales de gabinete ➢ Cámara fotográfica (celular) ➢ Computadora portátil ➢ Libros ➢ Cuaderno de campo ➢ Lápiz, bolígrafos, marcadores, tijeras. Metodología Planificación y Preparación. En esta etapa se realizó una revisión bibliográfica, para conocer el requerimiento de factores edafoclimáticos del cultivo, así poder acondicionar los ambientes atemperados siguiendo las recomendaciones descritas por bibliografía, este repercutió también en la compra de materiales requeridos para la investigación y se efectuó el dimensionamiento del terreno. 5.2.1.1. Selección del Cultivo Se tiene conocimiento de que en ambientes atemperados se puede realizar el cultivo de hortalizas de diversas variedades, flores, cultivos tropicales y vallunos de ciclo corto; en experiencias anteriores en la Estación Experimental Patacamaya, se cultivaron pepinos, obteniendo resultados óptimos, la implementación del cultivo de pepinillo, fue adecuado, ya que es una hortaliza de fruto de ciclo corto, fácil manejo y buen rendimiento, además de buena acogida en el mercado por sus usos múltiples. 5.2.2. Procedimiento experimental 5.2.2.1. Preparación de terreno Una vez construido y techado el ambiente atemperado se realizó la limpieza del ambiente donde se llevó a cabo el trabajo experimental, se retiraron las piedras y los restos de malezas, luego se realizó la remoción del suelo con el motocultor. 27 5.2.2.2. Preparación de sustrato Para la preparación del sustrato se introdujo dos carretillas de estiércol y dos carretillas de turba por metro cuadrado, una vez terminada esta actividad, se realizó una remoción profunda y mezcla del sustrato con el motocultor, con el objetivo de obtener un suelo suelto y mullido adecuado para el cultivo, finalmente se realizó el nivelado del suelo. Figura 3. Incorporación de materiales para la preparación del sustrato 5.2.2.3. Instalación del riego por goteo El sistema de riego fue instalado con tubos de policloruro de vinilo (PVC), para que la distribución de agua sea uniforme en toda el área bajo el ambiente atemperado. Las cintas de riego fueron extendidas de acuerdo a las dimensiones del área experimental; a una distancia entre cintas de 40 cm y un espació en los laterales de 50 cm respetando el borde, posteriormente se regó el suelo a capacidad de campo 1 día antes de la siembra. 28 Figura 4. Instalación del sistema de riego a goteo 5.2.2.4. Siembra El experimento se inició el 29 de enero con una siembra directa en las unidades experimentales, las condiciones ambientales durante la siembra fueron 35°C de temperatura y humedad del 75 %, las semillas fueron depositadas a una densidad de 50 cm y 1 m entre plantas a una profundidad de 2,5 cm y cubiertas por una capa delgada de sustrato sin compactar. Figura 5. Siembra del cultivo de pepinillo 29 5.2.2.5. Toma de muestra de suelo Las muestras de suelo se tomaron de la capa arable del suelo a una profundidad de 5 a 15 cm con el método de zig - zag de toda el área experimental teniendo como resultado 9 muestras del área totaldel experimento, estas muestras fueron mezcladas y cuarteadas, hasta obtener un kilo de muestra de suelo; posteriormente fueron enviadas al laboratorio de LAFASA (facultad de agronomía) para el análisis físico – químico del suelo (Anexo 1). Figura 6. Toma de muestra del suelo 5.2.2.6. Riego El riego se realizó 2 veces a la semana entre 30 a 40 min hasta que la planta llego a un metro de altura aproximadamente. Posteriormente el riego se disminuyó a una vez por semana debido a que existía humedad en el suelo y las plantas entraron en floración. 5.2.2.7. Registro de la temperatura En el interior del invernadero se instaló un termómetro - hidrómetro de máxima y mínima, instalado al centro del área del cultivo suspendida a un 1.5 m, este permitió registrar datos de temperatura sin ser afectado con la temperatura del suelo, también se procedía abrir la puerta y las ventanas para ventilar las plantas, para el desarrollo óptimo de estas, se instaló una malla semi sombra para evitar el golpe de sol en las hojas del cultivo y también para mantener el calor durante la noche. 30 Figura 7. Registro de temperaturas y humedad relativa 5.2.2.8. Implementación de la malla semisombra La malla semisombra fue extendida para mantener la humedad en el ambiente y para evitar los golpes de sol en las hojas del cultivo, el pepinillo al tener hojas muy amplias pierde humedad y se marchitan por la fuerte radiación en horas del mediodía y pasado medio día, ubicándola a una altura de 2.5 m, cubriendo así de forma homogénea a toda el área de estudio. Figura 8. Implementación de la malla semisombra 5.3. Labores culturales ➢ Poda: La primera poda se realizó a los 30 días después de la siembra, eliminando del tallo principal las hojas viejas, enfermas y las hojas con 31 hospederos, las otras podas se realizaron hasta la cosecha cuando se vió oportuna la actividad, el deschuponado se realizó al observar la presencia de nuevos brotes, dirigiendo así solo tres ramas principales con el tutorado. ➢ Tutorado: El tutorado se realizó cuando las plantas estaban a 30 centímetros de altura. La sujeción se hizo con rafia de tutoraje sujeto de un extremo a la zona base de la planta y del otro a un alambre situado a 1,5 m de altura en el ambiente atemperado. Figura 9. Tutorado del pepinillo ➢ Control de malezas: Esta actividad se realizó semanalmente en un principio hasta los 60 días, posteriormente esta acción se hizo cada 15 días durante el desarrollo del cultivo. Este proceso se realiza manualmente, el procedimiento consiste en extraer ciertas plantas consideradas malezas desde raíz para evitar la competencia por nutrientes, luz y agua o eliminar hospederos de plagas y/o enfermedades. 32 Figura 10. Control de malezas en la parcela ➢ Aclareo de frutos: Esta labor consiste en eliminar los frutos que se encuentran en la base de la planta ya que impide el desarrollo de la parte superior, y no presentan una buena calidad de fruto por la escasez de luz solar, se eliminó los frutos mal formados y se dejó solo dos frutos por nudo ya que cuajaron de 3 a 4 frutos. Figura 11. Aclareo de frutos. ➢ Control de plagas: Durante el periodo de desarrollo del cultivo se presentaron las siguientes plagas: escarabajos (tenebrionidae), estos 33 defoliaron los primeros cotiledones de la planta, se controlaron mediante una recolección manual (control mecánico), se presentaron orugas de mariposa (quema quema) durante la primera semana de emergencia, de igual manera se hizo con control manual debido a que no presentaban un peligro para las plantas, se presentó mosca minadora (Liriomyza sp.) que hizo galerías en las hojas más viejas incluido cotiledones, fue controlado con la eliminación de las hojas afectadas y con aplicación de infusión de lavanda, hubo presencia de hormiga roja (Atta sp), su aparición fue controlada con ceniza. Figura 12. Hoja afectada de Liriomyza sp. ➢ Cosecha: La primera cosecha fue realizado el 12 de abril, para esta cosecha se presentó la primera helada de invierno que afectó a la tercera cosecha y posteriores, la segunda cosecha se realizó el 19 de abril, los frutos se cosecharon desde los 5 cm de longitud, la tercera cosecha se realizó el 26 de abril y la última cosecha el 3 de mayo, es decir esa fue la última cosecha evaluada. 34 Figura 13. Primera cosecha de pepinillos ➢ Aplicación del té de cascara de plátano El uso de este abono orgánico se realizó con la finalidad de proporcionar potasio a la planta, así apoyar en el desarrollo del fruto, la cantidad de botones florales, y tener plantas sanas y fuertes, por este motivo para la aplicación se tomaron dos aspectos importantes: primero la aplicación de té de cascara de plátano fue aplicado de manera foliar, la dosis fue 1 en 1, es decir 1L. de té diluido en 1 L. de agua; el segundo aspecto en ser tomado en cuenta fue el momento de aplicación del abono foliar, en este caso las aplicaciones se hicieron en dos frecuencias cada 7 días y cada 14 días (Dorado, 2017). Figura 14. Aplicación del té de cascara de plátano 35 5.4. Análisis económico de presupuestos parciales En el presente trabajo de investigación, el análisis económico fue realizado en base a los insumos utilizados y las actividades realizadas para cada uno de los tratamientos estudiados, con las diferentes frecuencias de aplicación del té de cascara de plátano, frecuencia 1 (cada 7 días), frecuencia 2 (cada 14 días) y frecuencia 0 (sin de aplicación) así también la las densidades de siembra, densidad 1 (0,50 m) y la densidad 2 (1 m), este análisis nos ayudará para recomendar cuál de los tratamientos es más adecuado para el cultivo de pepinillo. 5.5. Diseño experimental El diseño experimental que fue utilizado en el presente trabajo de investigación, fue el de diseño completamente al azar (DCA) con arreglo en parcelas divididas. Los tratamientos fueron sorteados al azar, con el objetivo de tener los tratamientos más dispersos, con el arreglo en parcelas divididas se pudo controlar las frecuencias de aplicación de té de cascara de plátano, teniendo así seis tratamientos y tres repeticiones, para un total de dieciocho unidades experimentales, los resultados fueron sometidos a un análisis de varianza y su comparación de medias entre tratamientos y variedades (prueba de Duncan). Los datos se sometieron a análisis de varianza y pruebas de comparación de medias Duncan (α = 0.05), con el paquete estadístico Info Stat, versión 2020. 5.5.1. Modelo estadístico Donde: Υijk = Una observación cualquiera μ = Media poblacional. εa = Error de parcela principal αi = Efecto del i-ésimo nivel del factor A (Frecuencias de aplicación) γj = Efecto del j-ésimo nivel del factor B (Densidades de siembra) (αγij) = Efecto del i-ésimo nivel del factor A con el j-esimo nivel del factor B (interacción A x B) εb= Error experimental de la parcela Υijk = μ + αi + εa +βj + (αγij) + εb 36 Factor de estudio ➢ Factor A El factor A fueron las frecuencias de aplicación del té de cascara de plátano y se tuvieron dos factores de aplicación y un testigo. a0 = Testigo a1 = 7 días a2 = 14 días ➢ Factor B El factor B fueron las densidades de siembra, en este caso se aplicaron dos densidades de siembra. b1 = 50 cm b2 = 1 m Según al diseño que un DCA con arreglo en parcelas divididas las parcelas grandes fueron las frecuencias de aplicación y las parcelas pequeñas fueron las parcelas pequeñas. F0, F1, F2 = Parcelas grandes (Frecuencias de aplicación de té de cáscara de plátano). d1, d2 = Parcelas pequeñas (Densidad de siembra) 37 Tabla 9. Interacción y descripción de los tratamientos.FACTOR B (Densidades de siembra) Factor A (frecuencias de aplicación) TRATAMIENTOS CODIGOS B1 (50 cm) A0 (sin aplicación) A0b1 (50 cm sin aplicación) T1 A1 (7 días) A1b1 (50 cm aplicación de 7 días) T2 A2 (14 días) A2b1 (1m aplicación de 14 días) T3 B2 (1m) A0 (sin aplicación) A0b2 (1m sin aplicación) T4 A1 (7 días) A1b2 (1m con aplicación de 7 días) T5 A2 (14 días) A2b2 (1m aplicación de 14 días) T6 Fuente: Elaboración propia 5.6. Características del área experimental Área total 52.5 m2 Largo de la carpa solar 20 m Ancho de la carpa solar 10.5 m Largo del área experimental 10.5 m Área útil del ensayo 40 m2 Área de la unidad experimental grande 2 * 2 m Área de la unidad experimental pequeña 2*1 m 38 Distancia entre unidades experimentales 0.25 m Distancia entre hileras 0.30 m Distancia entre plantas (densidad 1) 0.50 m Distancia entre plantas (densidad 2) 1 m Número de plantas en la unidad experimental (densidad 1 = 0.60 m) 6 plantas Número de plantas en la unidad experimental (densidad 2 = 1 m) 4 plantas Número de tratamientos 6 Número de repeticiones 3 Número total de unidades experimentales 18 Número total de plantas en la unidad experimental 90 Plantas 5.7. Croquis del Experimento Figura 15. Croquis del área experimental. 5.8. Variables de respuesta Variables agronómicas a) Porcentaje de emergencia N 39 El porcentaje de emergencia se determinó al inicio de la investigación, contabilizando el número de plantas emergidas, del total de plantas sembradas, estos datos fueron tomados a los primeros 6 días después de la siembra. b) Altura de planta (cm) La altura de la planta se midió en centímetros (cm) con un flexo metro desde la base de la planta hasta el ápice de la planta, cada 15 días hasta la cosecha. c) Número de frutos por planta El conteo de frutos se realizó una vez que todos los frutos fueron cosechados de las plantas marbeteadas por tratamientos, hasta la última cosecha, este dato se expresó en número de frutos por planta. Variables fenológicas a) Días a la floración Se tomaron los datos desde el momento que el 50% de las plantas ya comenzaron su floración, tomando esta variable en las plantas muestreadas por cada unidad experimental de los tratamientos y expresados en días. b) Días a la cosecha La cosecha se realizó cada 7 días cuando las plantas emitieron sus frutos adquiriendo su madurez fisiológica y presentando un tono de coloración verduzca, se cosecharon por cada planta muestreada de cada tratamiento de manera independiente para su posterior pesaje, medición y registro. Variables de rendimiento a) Peso del fruto Este dato fue tomado con la ayuda de una balanza analítica después de la cosecha se procedió al pesaje de los pepinillos en una balanza analítica, de cada tratamiento, el peso se hizo de manera individual de cada pepinillo en cada una de las muestras, se procedió a registrar los datos. b) Longitud de fruto (cm) 40 Después de la cosecha se procedió a medir los pepinillos con la ayuda de un vernier de cada tratamiento, la medición de longitud se hizo individual de cada pepinillo por muestra de cada unidad experimental. c) Diámetro del fruto Después de realizar la cosecha se evaluó la variable de diámetro de los pepinos utilizando un vernier graduado en centímetros, obteniendo dos medidas, diámetro mayor y diámetro menor de cada pepinillo. d) Rendimiento Se evaluó por último el rendimiento en kg/pl. Que fue el total de pesos de los frutos por cada cosecha realizada o la sumatoria de las cosechas de cada planta por unidad experimental en cada tratamiento. Variables económicas a) Análisis Económico A partir de los resultados obtenidos en el proceso de experimentación y el respectivo análisis estadístico, es esencial la relación del análisis económico de los resultados, para realizar recomendaciones más adecuadas, combinando los aspectos agronómicos y económicos más favorables de la investigación. La evaluación económica nos permite proporcionar parámetros claros para determinar la rentabilidad o no de un tratamiento, para realizar un cambio tecnológico en nuestro sistema de producción. (Mamani R. , 2022) b) Cálculo del Ingreso Bruto El beneficio Bruto se calculó tomando en cuenta el rendimiento total acumulado durante todo el periodo productivo del cultivo de pepinillo multiplicado por el precio por un kg de pepinillo en el mercado, todo en bolivianos. Dónde: IB= Ingreso bruto Ra = Rendimiento ajustado P= Precio de venta del producto IB = Ra x PP 41 c) Cálculo del Beneficio Neto Dónde: BN = Beneficio neto IB = Ingreso bruto CP = Costo variables d) Relación Beneficio Costo (B/C) Terrazas (1990) citado por Alanoca (2017), indica que la relación beneficio/costo sirve para medir la capacidad que tiene la aplicación de un tratamiento alternativo y generar rentabilidad por cada unidad monetaria gastada. La relación beneficio/costo es la relación que existe entre el ingreso brutos (IB), sobre los costos de producción (CP). Dónde: B/C = Beneficio/costo IB = Ingreso bruto CP = Costos totales: B/C1 Los ingresos económicos son mayores a los gastos de producción, lo que significa que es rentable. B/C = 1 los ingresos económicos sólo cubren los costos de producción. B/C < 1 el proyecto no es rentable. BN = IB - CP B/C = IB / CP 42 Evaluación participativa 5.8.5.1. Matriz de evaluación abierta Se realizó una visita al municipio de Colquencha, se visitó los predios de la asociación y se realizó un seguimiento de la aplicación de los conocimientos adquiridos durante los cursos semipresenciales en la Estación Experimental Patacamaya, se recolectó la experiencia de la asociación con la aplicación de los bioinsumos entre ellos el té de cáscara de plátano, se rescataron los resultados positivos y negativos de cada experiencia. 6. RESULTADOS Y DISCUSIONES Se presenta los resultados de las variables estudiadas a fin de conocer el efecto del té de cáscara de plátano en la producción del cultivo del pepinillo bajo condiciones atemperadas. 6.1. Análisis de suelo Datos de los parámetros físicos - químicos, del análisis de suelo realizado en los predios del Laboratorio de Agronomía en Suelos y Agua (LAFASA). A continuación, detallamos los resultados de los análisis de suelo obtenidos de la parcela experimental. 43 Tabla 10 Datos de los parámetros físicos - químicos, del análisis de suelo realizado Laboratorio LAFASA. Fuente: Laboratorio LAFASA (2021) PARÁMETRO RESULTADO UNIDAD Arena 60 % Arcilla 19 % Limo 21 % Clase textural FA - Carbonatos libres LC - pH en agua 1:5 7.42 - Densidad real 2.190 g/cm3 Densidad Aparente 0.889 g/cm3 Conductividad eléctrica en agua 1:5 1.53 mmho/cm Calcio intercambiable 7.38 meq/100 g Magnesio intercambiable 1.07 meq/100 g Sodio intercambiable 0.98 meq/100 g Potasio intercambiable 3.39 meq/100 g Bases intercambiables (Ca, Mg, Na, K) 12.82 meq/100 g Capacidad de Intercambio catiónico 13.20 meq/100 g Materia orgánica 3.53 % Nitrógeno total 0.35 % Carbono orgánico 2.05 % Fosforo disponible 8.30 Ppm 44 6.2. Descripción de los parámetros de producción Variables ambientales de la carpa solar 6.2.1.1. Descripción de las temperaturas registradas durante el ciclo del cultivo El cultivo del pepinillo es menos exigente en calor que el melón, pero más que el calabacín, el cultivo se desarrolla muy bien con temperaturas de 18ºC a 25ºC, sobre los 40ºC el crecimiento de la planta se detiene, cuando son inferiores a 14ºC el crecimiento cesa y las plantas mueren cuando las temperaturas descienden a menos 1ºC (CENTA, 2003). En el seguimiento del comportamiento térmico del estudio
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