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Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias ISSN: 1010-2760 paneque@isch.edu.cu Universidad Agraria de La Habana Fructuoso Rodríguez Pérez Cuba Cun G., Reinaldo; León F., María; García H., Segress Respuesta del apio ( Apium Graveolens l) y perejil (Petroselinum Crispum, mill), a diferentes coeficientes de cultivo en condiciones de organopónicos Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, vol. 16, núm. 3, 2007, pp. 1-5 Universidad Agraria de La Habana Fructuoso Rodríguez Pérez La Habana, Cuba Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=93216301 Cómo citar el artículo Número completo Más información del artículo Página de la revista en redalyc.org Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto http://www.redalyc.org/revista.oa?id=932 http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=93216301 http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=93216301 http://www.redalyc.org/fasciculo.oa?id=932&numero=8607 http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=93216301 http://www.redalyc.org/revista.oa?id=932 http://www.redalyc.org Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 3, 2007 1 Respuesta del apio (Apium Graveolens l) y perejil (Petroselinum Crispum, mill), a diferentes coeficientes de cultivo en condiciones de organopónicos Response of cerely (Apium Graveolens l), and parsley (Petroselinum Crispum, mill), to different crop coefficient in organoponic conditions Reinaldo Cun G.1, María León F.2, y Segress García H.3 RESUMEN. El trabajo se desarrolló con el objetivo de determinar, de forma práctica, los coeficientes de cultivo (Kc) más apropiados según el efecto en el rendimiento y sus componentes, para realizar la programación de riego del apio y el perejil en condiciones de organopónicos. El sustrato consistió en una mezcla de suelo con 30 % de cachaza, regado con microaspersores de 41 L/h y separados a 1m. Según los resultados obtenidos en el cultivo del perejil, se recomienda el uso de un Kc=1, debido a una respuesta favorable en el rendimiento (2,55 kg/m2 y el total de 12,75 kg/m2). En el cultivo del perejil se recomienda el uso de un Kc= 1, debido a los buenos resultados obtenidos en esta variante (5,70 kg/m2 y el total de 25,39 kg/m2 ). Recomendamos la utilización del Kc = 1 para realizar y planificar el riego de estos cultivos. Palabras clave: dosis de riego, manejo del agua, rendimiento, microaspersión. ABSTRACT. The objective of this paper is to determine the most appropriate crop coefficients (Kc) in practice according to yield and its components to perform irrigation scheduling of celery and parsley on organoponic conditions. The substrate consist of a mixture of soil with 30 % of cachaza (sugar cane waste) irrigated with micro sprinkler (41 L/h) separate up 1 m. According to the results obtained in parsley, is recommended the use of a Kc = 1 due to a favourable response in yield (2,55 kg/m2 and a total of 12,75 kg/m2 ). In the case of celerely is recommended the use of Kc = 1, due to good results got in variant (5,70 kg/m2 y el total de 25,39 kg/m2 ). We suggest the use of Kc = 1 to plant and develop irrigation in these crops. Key words: irrigation dosage, water management, yield, microsprinkler. Recibido 03/10/06, aprobado 12/01/07, trabajo 41/07, investigación. 1 MSc., Inv. Agregado, Instituto de Investigaciones de Riego y Drenaje (IIRD), Ave Camilo Cienfuegos y Calle 27, Apdo. 6090, Habana 6, Cuba, E-: rcun@iird.cu 2 Dr., Inv. Auxiliar, IIRD. 3 MSc., Inv. Aspirante, IIRD. SUELO Y AGUA SOIL AND WATER INTRODUCCIÓN Con el creciente aumento de los organopónicos por todas las zonas urbanas, se hace necesario real izar una programación de riego adecuada con vista al ahorro de ese preciado y no renovable líquido que es el agua. En Cuba a diario se pierde aproximadamente el 60 % del agua bombeada por los acueductos, unos 1 000 000 000 de m3 2 Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 3, 2007 (TESORO y RUBIO, 2000) si a esto se le suma el manejo inadecuado del riego y la sequía que vienen padeciendo numerosas regiones desde hace algunos años, puede implicar un retraso en el desarrollo agrícola alcanzado por el país. Para desarrollar las máximas posibilidades productivas, es necesario optimizar los factores de los que dependen el crecimiento y desarrollo de los cultivos, dentro de los cuales tienen un rol decisivo el mantenimiento en el suelo de la humedad, fácilmente aprovechable a través del riego, para lograr esto se requiere que constantemente se mejore y apl ique un régimen de riego cient í f icamente fundamentado, es decir cuando y cuanto regar. (GRUPO NACIONAL DE AGRICULTURA URBANA, 2002). El método más adecuado para determinar la demanda de agua en los sistemas agrarios es el que toma como base la demanda biocl imát ica, pero plantea problemas importantes en la práctica, debido a las diferencias geográficas, los sistemas de riego, calidad del recurso, eficiencia, etc., por eso, todo cálculo en esta línea debe ser contemplado como una aproximación. El conocimiento de la evapotranspiración del cultivo, entre otros aspectos, a lo largo del ciclo biológico, es esencial para la correcta programación del riego, al permitir ajustar las dosis y frecuencias a las exigencias necesarias, características del suelo y coeficiente de cultivo (Kc). El valor del Kc viene dado en relación con la evapotranspiración del cultivo en condiciones óptimas y con rendimientos óptimos, este varía con el tipo de cultivo, estado vegetativo, clima y cubierta del suelo. Una de las formas de obtenerlo puede ser mediante el empleo de lisímetros o a partir del balance hídrico a nivel de parcela (COOPERATIVE EXTENSION SERVICE, 2001a). El apio y el perejil son cultivos de gran importancia económica, ya que gozan de gran aceptación en el mercado y son producidos en condiciones de o rganopónicos asociados con otras especies como lechuga, acelga china, etcétera. Requieren de una alta disponibilidad de agua en el suelo, lo que se consigue con un adecuado manejo del riego y aceptados coeficientes de cultivo. Tomando en consideración los elementos antes expuestos se desarro lla el presente trabajo con los siguientes objetivos: • Determinar de forma práctica el Kc más apropiado para realizar la programación de riego del cultivo del apio y el perejil en condiciones de organopónicos. • Determinar el efecto de los diferentes Kc estudiados sobre el rendimiento y calidad de las cosechas de estos cultivos. MATERIALES Y MÉTODOS El trabajo se realizó en el organopónico del Instituto de Investigaciones de Riego y Drenaje, ubicado en Ciudad de La Habana (Municipio Arroyo Naranjo), durante un período de dos años. Se utilizaron canteros de asbesto cemento con un ancho de 0,76 m, largo de 11 m y un ancho de pasillo de 0,90 m. El sustrato utilizado consistió en una mezcla de suelo Ferralítico rojo (70 %) y material orgánico (cachaza 30 %) cuyas propiedades químicas e hidrofísicas se muestran a continuación en las tablas 1 y 2: TABLA 1. Características químicas del sustrato utilizado P2O5 (mg/100) K2O (mg/100) Ca (mg/100) Mg (meq/100) K (meq/100) Na (meq/100) 4,6 55,5 36,02 5,04 0,52 1,22 % saturación Límite superior de humedad (%) Dens. ap g/cm3 Dens real g/cm3 Poro. tot % 62,2 54,5 1,01 1,76 75 TABLA 2. Propiedades hidrofísicas del sustrato utilizado Para el estudio se utilizó el cultivo del apio Apium graveolens L, variedad UTAH, y del perejil Petroselinum crispum, Mill, variedad KD-77, con un marco de plantación de 10 cm x 5 cm y 10 cm x 8 cm respectivamente, las labores culturales se realizaron según el Instructivo Técnico de organopónicos realizado por el GRU PO NAC IONAL DE AGRICULTURA URBANA (2000). El diseño experimental utilizado fue el Completamente Aleatorizado. El cálculo de las necesidades hídricas fue realizado por la fórmula Etc=Kc x Ev donde el Kc (coeficiente delcultivo) se hizo variar en función de los tratamientos planteados y la evaporación (Ev) se registró en el evaporímetro Clase “A” en el lugar. El sistema de riego empleado fue la microaspersión. Se utilizaron microjet 2 . 140° Ø 1 mm con un alcance de 1,36 m y un gasto de 41 L/h insertados en laterales de 16 mm Ø de PBD y separados entre si a 1 m, el riego se efectuó en días alternos. Para realizar esta act ividad se u ti lizó un programador de riego (Riegomatic) de producción nacional, alimentado por un panel solar de 12 volt de corriente directa (36 watt), que cuenta con una batería de acumuladores de 12 volt y un regulador de cargas. El período de investigación, desde el punto de vista climático, se comportó como medio húmedo según el análisis de probabilidad de ocurrencia de lluvias (Figura 1). Las precipitaciones se distribuyeron en 11 ocasiones con un total de 74 mm caídos. El resto de las variables climáticas mostraron valores similares a los predominantes en la provincia de Ciudad de La Habana, Tabla 3. FIGURA 1. Comportamiento de la lluvia durante el período de estudio. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 3, 2007 3 TABLA 3. Comportamiento de las variables climáticas FIGURA 3. Comportamiento de la humedad (%Pss) durante todo el ciclo del cultivo T2. Los tratamientos empleados fueron: T1 : Regar utilizando el coeficiente de cultivo Kc=1 durante todas las fases del cultivo T2 : Regar utilizando el coeficiente de cultivo Kc=0,5 durante todas las fases del cultivo T3 : Regar utilizando el coeficiente de cultivo Kc=0,75 durante todas las fases del cultivo Evaluaciones Con el objetivo de conocer el comportamiento de la humedad del suelo en los diferentes tratamientos se utilizó el método gravimétrico, tomando muestras en todos los tratamientos a una profundidad de 0-10 y 10-20 cm, cada 7 días y antes de realizar el riego. El rendimiento y sus componentes se evaluó con un tamaño de muestra de 10 plantas por réplicas y el peso de las plantas por metro cuadrado. Se realizó un análisis estadístico de los resultados obtenidos y se aplicó la prueba de rangos múltiples de Duncan a l 0,05 % de probabilidad para la comparación de medias. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Como se puede observar en las figuras 2, 3 y 4 la humedad se mantiene cercana al límite superior de humedad (54,5 %) en el tratamiento de mayor agua aplicada (T1), no comportándose de esta forma en los restantes. En todos los casos la mayor humedad se encuentra a la profundidad de 11 a 20 cm, debido a que el muestreo se realizó antes del riego y en los primeros 10 cm existen pérdidas por percolación y evapotranspiración. Estas dos especies, independientemente de ser cultivos rústicos, agradecen los sustratos con un contenido adecuado de humedad, resultados similares fueron publicados por AGROINFORMACIÓN – AROMÁTICOS (2004). Meses noviembre diciembre Decenas 2 3 1 2 3 T. Min C° 18,3 15,42 15,7 17,16 16,42 T Media C° 23,45 22,31 22,51 24,08 23,61 Meses enero febrero marzo Decenas 1 2 3 1 2 3 1 2 T. Min C° 15,7 17,45 14,25 14,2 15,5 16,9 17,8 16,6 T Media C° 23,6 24,4 22,84 22,64 23,35 24,36 24,93 23,72 T. Máx C° 30,3 31,36 31,43 31,08 31,2 31,83 32,06 30,85 Eva (mm) 3,8 3,73 4,32 3,3 3,4 4,7 5,56 4,8 FIGURA 2. Comportamiento de la humedad (%Pss) durante todo el ciclo del cultivo T1. FIGURA 4. Comportamiento de la humedad (%Pss) durante todo el ciclo del cultivo T3. Comportamiento del cultivo del apio Los resultados de la Tabla 4, muestran que la dosis parcial promedio varió de 5,88 L/m2 a 10,38 L/m2; se aplicó 4 L/m 2 de forma parcial durante 12 riegos con el objetivo de mantener niveles de humedad que permitan el desarrollo de raíces y establecer el cultivo, la norma total varió de 810,11 L/m2 a 458,92 L/m2, con un total de 78 riegos en días alternos. TABLA 4. Dosis de riego aplicadas al cultivo de apio Tratamientos Dosis Total L/m2 Dosis Parcial L/m2 # de riegos L/m2 T1 810,11(48+762,11) 10,38(4+11,54) 78(12+66) T2 458,92(48+410,92) 5,88(4+6,2) 78(12+66) T3 641,39(48+593,39) 8,22(4+8,9) 78(12+66) Los resultados de la Tabla 5 muestran la influencia del uso de los diferentes Kc sobre el rendimiento y sus componentes, resultó significativamente superior en la mayoría de los casos el T1, cuando se regó utilizando el Kc=1. Como se observa, el comportamiento del largo promedio de las hojas con pecíolo y el número de hojas promedio por cosecha no difieren desde el punto de vista matemático, pero sí hay una superioridad del T1 en cuanto al largo promedio de las hojas con pecíolo (19 cm), en relación con los otros dos tratamientos (17,4 cm y 18,83 cm), respectivamente. El rendimiento promedio por cosecha y total sí resultó en mayoría significativamente superior para el T1, incluso superior a los reportados en la literatura sobre el cultivo, según el GRUPO NACIONAL DE AGRICULTURA URBANA (2000), seguido de este los T3 y T2, los cuales no se diferenciaron significativamente. Coinciden 4 Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 3, 2007 con estos resultados FARIANI y col. (2000) , así como COOPERATIVE EXTENSIÓN SERVICE (2001 b), los que recomiendan valores de Kc entre 1,038 y 1,16 para realizar el riego de dicho cultivo. Por su parte RINCÓN y col. (2001 a) señalan que cuando la planta padece mayor déficit de agua, menor será su rendimiento y si estos déficit se presentan en etapas críticas de desarrollo los abatimientos de los rendimientos serán más significativos. Valoración económica Al aplicar el riego utilizando los Kc de 0,75 y 0,5 no se obtuvieron rendimientos adicionales en comparación con el uso del Kc = 1, el que alcanzó una producción de 130 t/ha (Tabla 9). El costo de la producción agrícola fue de 39 501,48 peso/ha para los tres tratamientos. El mayor valor de la producción se encontró en el área del T1 con 54 340,00 peso/ha. Se obtuvo un beneficio neto de 6 729,32 peso/ha en el T1. Como índice de rentabilidad de la inversión se calculó la tasa interna de retorno (TIR), utilizada por el Banco Mundial y otras instituciones financieras. El valor del TIR fue de 60,72 (T1), siendo superior a 41,0 que es el valor mínimo aceptado por el Banco Mundial, para considerar rentable la inversiones. TABLA 5. Comportamiento del rendimiento y sus componentes en el cultivo del apio Valores sin letra en común difieren para p>0,05 % Comportamiento del cultivo del perejil Como se puede observar en la Tabla 6, la dosis parcial promedio varió de 5,88 L/m2 a 10.38 L/m2, se aplicó 4 L/m2 de forma parcial durante 12 riegos, con el objetivo de mantener niveles de humedad que permitan el desarrollo de raíces y establecer el cultivo, la norma total varió de 810,11 L/m2 a 458,92 L/m2, con un total de 78 riegos en días alternos. TABLA 6. Dosis de riego aplicada al cultivo del perejil Parámetros Largo promedio de las hojas por plantas (cm) Largo promedio de las hojas con el peciolo por plantas (cm) # de hojas promedios por cosechas Rendimiento promedio por cosechas (kg/m2 ) Rendimiento total (kg/m2 ) T1 (Kc 1) 11,80 a 19 a 30,82 a 5,70 a 25,39 a T2 (Kc 0.75) 8,37 c 17,40 a 31,63 a 3,72 b 16,76 b T3 (Kc 0,5) 10,17 b 18,83 a 31,71 a 4,03 b 17,87 b Sign ** N.S N.S * * C.V % 10,6086 7,9997 17,86.71 32,9598 25,6837 E.S 0,43798 0,60125 2,28917 0,60292 2,09765 Tratamientos Dosis Total L/m2 Dosis Parcial L/m2 # de riegos L/m2 T1 810,11(48+762,11) 10,38(4+11,54) 78(12+66) T2 458,92(48+410,92) 5,88(4+6,22) 78(12+66) T3 641,39(48+593,39) 8,22(4+8,99) 78(12+66) En la Tabla 7 se muestra que existen diferencias significativas entre todas las componentes del rendimiento, siendo mayor el largo promedio de las hojas por planta en el T3, el resto de las componentes fueron superiores en el T1. El uso del Kc=1 sí resulta significativamente superior en el promedio por cosecha (5,70 kg/m2 ) y el rendimiento total (25,39 kg/m2). Otros investigadores han informado efectos positivos con el uso del Kc =1 en este cultivo.Así SMAJASTRLA y BOMAN (2001), recomiendan valores de 1 y 1,05 para realizar el riego del perejil. Por otra parte RINCÓN y col. (2001b) y SMAJSTRLA (2000), recomiendan el uso del riego localizado y el Kc=1 para elevar el rendimiento de esta especie. TABLA 7. Comportamiento del rendimiento y sus componentes en el cultivo del perejil Factores Largo promedio de las hojas por plantas (cm) Largo promedio de las hojas con el pecíolo por plantas (cm) # de hojas promedios por cosechas Rendimiento promedio por cosechas (kg/m2) Rendimiento total (kg/m2) T1 (Kc=1) 10,63 ab 24,08 a 41,33 a 2,55 a 12,75 a T2 (Kc=0.5) 9,73 b 20,23 b 29,17 b 1,40 c 7,01 c T3 (Kc=0.75) 11,13 a 24,04 a 36,97 a 1,90 b 9,50 b Sig * ** ** *** *** C.V % 8,1046 5,7209 14,2413 14,8385 14,8388 E.S. 0,34732 0,53218 2,08271 0,118115 0,59078 Valores sin letra en común difieren para p>0,05 % Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, Vol. 16, No. 3, 2007 5 Valoración económica En las tablas 8 y 9 se muestran las valoraciones económicas de los dos cultivos en estudio. Al aplicar el riego utilizando los Kc de 0,75 y 0,5 no se obtuvieron rendimientos adicionales en comparación con el uso del Kc=1, el que alcanzó una producción de 130 t/ha (Tabla 9). El costo de la producción agrícola fue de 39 501,48 peso/ha para los tres tratamientos. El mayor valor de la producción se encontró en el área del T1 con 54 340,00 peso/ha. Se obtuvo un beneficio neto de 1 483,52 peso/ha en el T1. Como índice de rentabilidad de la inversión se calculó la tasa interna de retorno (TIR), utilizada por el Banco Mundial y otras instituciones financieras. El valor del TIR fue de 62,78 (T1), siendo superior a 41,0 que es el valor mínimo aceptado por el Banco Mundial, para considerar rentable la inversiones. TABLA 8. Valoración económica del cultivo del apio CONCLUSIONES • El sustrato donde se aplicó mayor cantidad de agua (T1), se mantuvo con valores cercanos al límite superior de humedad. La más alta humedad residual se mantiene a la profundidad de 10 a 20 cm. • Según los resultados obtenidos en el cultivo del perejil y el apio, el mayor rendimiento se alcanza cuando la programación de riego se realiza utilizando el coeficiente de cultivo Kc=1, por lo tanto esto significa aplicar una dosis parcial de 10,38 L/m2, una norma total de 810,11 L/m2 con un total de 78 riegos efectuados en días alternos. • Los resultados del análisis económico muestran la factibilidad del uso de un Kc=1 en los dos cultivos cuando se realiza el riego. • Se recomienda el uso del Kc=1 para realizar el riego del apio y perejil. Es importante continuar el estudio para la determinación de Kc=1 en las diferentes fases de cultivo y en otras especies en estas condiciones. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS AGROINFORMACIÓN – AROMÁTICOS: [ en línea ]. Disponible en: IV. Cultivo del perejil.htm Consulta 2004. COOPERATIVE EXTENSION SERVICE: Universidad de Florida. Drought advisory for vegetable production [en línea ]. Dispo- nible en : Drought Advisory.htm consulta 2001 a. ___________: Universidad de Florida. Drought management for horticultural crop. [ en línea ]. Disponible en: <Drought management crops. htm> consulta 2001 b. FARIANI, S.; ALEJANDRA JIMÉNEZ y CYNTHIA DEFILIPS: Consumo de agua del cultivo de apio (Apium graveolens L. var dulce Mill.) para ciclo primavera estival en invernadero, En: VII Reunión Argentina de Agrometeorología, Departamento de Tecnología, Universidad Nacional de Lujan, Argentina, 2000. GRUPO NACIONAL DE AGRICULTURA URBANA: Organopónicos y huertos intensivos, Instructivo Técnico, MINAGRI, Cuba, 2000. ___________: En: VII Encuentro Nacional de Agricultura Urbana y XV Encuentro Nacional de Organopónicos y Huertos Intensivos, pp. 2, Informe Central, Ciudad de La Habana, 2002. RINCÓN, L.; AURORA PÉREZ y J. SAIZ: Extracción de nutrientes del apio en riego por goteo ,. pp. 63, La Habana, 2001a. RINCÓN, L.; C. PELLICER y J. SÁEZ: Crecimiento vegetativo y absorción de nutrientes del apio en riego por goteo, En. Actas del IV Congreso Ibérico de la SECH. España, 2001b. SMAJSTRLA, A. G.: Irrigation Management. [en Línea], Disponible en: http://edis.ifas.ufl.edu consulta 2000. SMAJSTRLA, A.G. y B. J. BOMAN: Basic Irrigation Scheduling in Florida [en línea]. Disponible en: http://hammock.ifas.ufl.edu consulta 2001. TESORO, S. y ULADIA RUBIO: ¿Por dónde le entrega el agua al grifo?, pp. 27 , Año 29, # 25, 2000. Indicadores técnico - económicos Indicadores U/M T1 T2 T3 Rendimiento t/ha 110,6 70,0 97,8 Rendimiento adicional t/ha - 40,6 - 12,8 Precio promedio peso/t 418,00 418,00 418,00 Costo de producción agrícola peso/ha 39 501,48 39 501,48 3 9501,48 De ellos: riego peso/ha 2 406,64 1 362,79 1 905,43 Costo de producción de una tonelada peso/t 357,16 564,31 403,90 Valor de la producción peso/ha 4 6230,80 29 260,00 40 880,40 Beneficio neto peso/ha 6 729,32 - 10 241,48 1 378,92 Inversiones inducidas por el riego peso/ha 2 833,20 2 833,20 2 833,20 Punto de nivelación 79,50 344,74 103,28 Valor Actual Neto (VAN) 1,09 0,71 0,98 Tasa Interna de Retorno (TIR) 60,72 - 24,93 - 41,90 TABLA 9. Valoración económica del cultivo del perejil Indicadores técnico - económicos Indicadores U/M T1 T2 T3 Rendimiento t/ha 130 87,3 93,1 Rendimiento adicional t/ha - 42,7 - 36,9 Precio promedio peso/t 418,00 418,00 418,00 Costo de producción agrícola peso/ha 39 501,48 39 501,48 39 501,48 De ellos: riego peso/ha 2 406,64 1 362,79 1 905,43 Costo de producción de una tonelada peso/t 303,86 452,48 424,29 Valor de la producción peso/ha 54 340,00 3 6491,40 3 8915,80 Beneficio neto peso/ha 14 838,52 - 3 010,08 - 585,68 Inversiones inducidas por el riego peso/ha 2 833,20 2 833,20 2 833,20 Punto de nivelación 57,42 136,52 117,70 Valor Actual Neto (VAN) 1,28 0,88 0,93 Tasa Interna de Retorno (TIR) 62,78 -26,66 - 28,65
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