LEVANTAMIENTO ECOLGICO POSCOSECHA DE …agrofaz.mx/r/Doc/AGROFAZ VOL 9 NUM 1 MAR 2009 - VERSION ELEC… · Levantamiento ecológico poscosecha de malezas en el cultivo de melón con

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semestral con arbitraje que difunde información científica y tecnológica (Agricultura Orgánica, Producción Pecuaria, Producción Agrícola, RelaciónAgua-Suelo-Planta, Explotación Racional y Monitoreo de Ecosistemas, Recursos Forestales, Industrialización de Productos Agropecuarios yEducación y Asistencia T ). Las formas de publicación es por invitación o proposición. Envío de trabajos a [email protected]. Se permite lareproducción parcial o total de los artículos mencionando nombre del autor y de la revistaAgrofaz.

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écnica

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I. AGRICULTURA ORGÁNICA

II. PRODUCCIÓN PECUARIAII. PRODUCCIÓN PECUARIA

III. PRODUCCIÓN AGRÍCOLA

Levantamiento ecológico poscosecha de malezas en el cultivo de melón conacolchado plástico

Respuesta del algodón ( ) a densidades de población yfertilización orgánica, en surcos ultra estrechos utilizando riego por cintilla

Josefina Martínez Saldaña, Tomás Medina Cazares, Claudio Godoy Avila y

Arturo Medrano Márquez

Manlio Enrique Ramírez Ramírez , Cirilo Vázquez Vázquez , Enrique Salazar

Sosa, Ignacio Orona Castillo, Rafael Zuñiga Tarango , Manuel Fortis Hernández

Armando Espinoza Banda, Misael López Lozano yAlejandro Martínez Ríos

Gossypium hirsutum l

Efecto de la frecuencia de suplementación sobre el comportamiento de cabrasgestantes en pastoreoSerrato Corona J. Santos y Sánchez Duarte Juan Isidro

Producción y calidad de la materia seca en genotipos de maíz

Producción de algodón con altas densidades en un suelo salino con riegosubsuperficial

Generaciones avanzadas de híbridos intervarietales de maíz

Características de estomas y vasos de xilema en respuesta al nivel de plodía de tomatede cáscara ( )

Armando Espinoza Banda, Misael López Lozano, Manlio E. Ramírez Ramírez y

Arturo Palomo Gil

Arturo Reyes Gonzáles, Miguel Enríquez Sánchez, Pablo Preciado Rangel,

Miguel Ángel Segura Catruita, Manuel Fortis Hernández y Jorge Arnaldo

Orozco Vidal

Misael López Lozano, Armando Espinoza Banda y Manlio E. Ramírez Ramírez

Valentín Robledo Torres, Francisca Ramírez Godina, Ernesto Jiménez

Santana,Adalberto Benavides Mendoza y Homero Ramírez Rodríguez

Physalis ixocarpa brot 41

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Efecto de la calidad del agua de drenaje superficial y su re-uso mediante practicas deaplicación de fosforo en alfalfa ( ), en el valle imperial

Producción de alfalfa usando riego por goteo subsuperficial: dos años de evaluación

Parámetros químicos del suelo regado con aguas residuales y de pozo en lecherías

Medicago sativaMaría Isabel Escobosa García, Khaled M. Bali, Juan Guerrero, Roberto Soto

Ortiz , Luis Fernando Escoboza Adolfo Pérez M., Víctor Cárdenas S., Mónica

Avilés, Osvaldo Rodríguez DanielAraiza, Cristina Ruiz y Ángel López.

Juan EstradaAvalos, Ramón Trucíos Caciano, José Luis González Barrios, Jesús

Arcadio Muñóz Villalobos, Luis Manuel Valenzuela y Miguel Rivera González

Magdalena G. Villarreal Rodríguez, Martín E. Pereda Solis, Rafael Zúñiga

Tarango, Francisco O. Carrete Carreón, Evaristo Álvarez Mendoza Castro y

Héctor LCastro

,

,

IV. RELACIÓN AGUA-SUELO-PLANTAIV. RELACIÓN AGUA-SUELO-PLANTA

V. EXPLOTACIÓN RACIONAL Y MONITOREO DEECOSISTEMAS

V. EXPLOTACIÓN RACIONAL Y MONITOREO DEECOSISTEMAS

Incidencia de helmintofauna en el lobo gris mexicano ( ) en lareserva de la biosfera de la Michilía, Durango.

Niveles de plomo (pb) en suelos residenciales del municipio de Torreón, Coahuila

Contaminación fecal de jardines públicos regados con agua reciclada

Rizósfera de gobernadora ( ) y saladillo ( ) de unsistema de dunas de Viesca, Coahuila, México

Canis lupus baileyi

Larrea tridentata Suaeda nigrescens

Héctor Manuel Herrera Casio, Martín Emilio Pereda Solís , José Santos Serrato

Corona, Francisco Oscar Carrete Carreon , Jan José Zarate Ramos y Cirilo

Vázquez Vázquez

Manuel Fortis Hernández, María Eugenia Juárez Huitron,Alexis Huerta García,

Rafael Zúñiga Tarango, Juan Antonio Leos Rodríguez, Pablo Preciado Rangel,

Ignacio Orona Castillo y JorgeA. Orozco Vidal

Marycarmen Ventura García y Evangelina Olivas E.

Olga Patrícia Mauricio López, Jorge Sáenz Mata, Hugo López Corrujedo,

Osvaldo García Saucedo y Ma. Edubiges Cisneros Valdéz

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Caracterización y georeferenciación de la contaminación del lecho seco del río nazaspor residuos sólidos urbanos (primera aproximación)Ricardo Miranda Wong, Celso Manuel Valencia Castro y Gerardo Alfonso

Carrillo Montañez

Evaluación de textura y nivel de agrado de chicharrón de cerdo para horno demicroondasMiguel Aguilera Ortíz, Víctor Manuel Rodríguez González, María del Carmen

Reza Vargas, Guadalupe Candelas Cadillo y Patricia Ramírez Baca

VIII. COMERCIALIZACIÓNVIII. COMERCIALIZACIÓN

MARZO 2009 ISSN: 1665-8892

AGROFAZPostharvest ecological rising of weeds in melons with plastic mulchJosefina Martínez Saldaña, Tomás Medina Cazares, Claudio GodoyAvila y

Arturo Medrano Márquez

Manlio Enrique Ramírez Ramírez , Cirilo Vázquez Vázquez , Enrique Salazar

Sosa, Ignacio Orona Castillo, Rafael Zuñiga Tarango , Manuel Fortis Hernández

Armando Espinoza Banda, Misael López Lozano yAlejandro Martínez Ríos

Answer of the cotton to densities of population and organicfertilization, in furrows extreme straits using irrigation by cintilla.

(Gossypium hirsutum L.)

Effect of frequency supplementation in pregnant goat performance under grazingconditionsSerrato Corona J. Santos y Sánchez Duarte Juan Isidro

Production and quality of dry matter in corn genotypes

Production of cotton with high density in salinity soil with drip irrigation

Advanced generations of nonconventionals maize hybrids

Characteristics stomata and xilem vessels in response of the ploid level of tomato husk( )

Armando Espinoza Banda, Misael López Lozano, Manlio E. Ramírez Ramírez y

Arturo Palomo Gil

Arturo Reyes Gonzáles, Miguel Enríquez Sánchez, Pablo Preciado Rangel,

Miguel Ángel Segura Catruita, Manuel Fortis Hernández y Jorge Arnaldo

Orozco Vidal

Misael López Lozano, Armando Espinoza Banda y Manlio E. Ramírez Ramírez

Valentín Robledo Torres, Francisca Ramírez Godina, Ernesto Jiménez

Santana,Adalberto Benavides Mendoza y Homero Ramírez Rodríguez

Physalis ixocarpa Brot

I. ORGANIC AGRICULTURE

II. LIVESTOCK PRODUCTIONII. LIVESTOCK PRODUCTION

III. AGRICULTURAL PRODUCTION

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AGROFAZThe impact of phosphorus management practices on alfalfa on the quality of surfacedrainage water.

Alfalfa production using subsurface drip irrigation: two years of evaluation

Chemical parameters variation of soil watered with residual and well water in dairyfarms

María Isabel Escobosa García, Khaled M. Bali, Juan Guerrero, Roberto Soto

Ortiz , Luis Fernando Escoboza Adolfo Pérez M., Víctor Cárdenas S., Mónica

Avilés, Osvaldo Rodríguez DanielAraiza, Cristina Ruiz y Ángel López.

Juan EstradaAvalos, Ramón Trucíos Caciano, José Luis González Barrios, Jesús

Arcadio Muñóz Villalobos, Luis Manuel Valenzuela y Miguel Rivera González

Magdalena G. Villarreal Rodríguez, Martín E. Pereda Solis, Rafael Zúñiga

Tarango, Francisco O. Carrete Carreón, Evaristo Álvarez Mendoza Castro y

Héctor LCastro

,

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Helmint fauna incidence of gray mexican wolf ( ) at the Michiliabiosphere reserve, Durango.

Lead levels (pb) in residential soils of the Torreon municipality, Coahuila

Fecal contamination of public gardens soil irrigated with recycled sewage water

Rizosphere of gobernadora ( ) and saladillo ( ) of asystem of dunes from viesca, coahuila, mexico

Canis Lupus Baileyi

Larrea tridentata Suaeda nigrescens

Héctor Manuel Herrera Casio, Martín Emilio Pereda Solís , José Santos Serrato

Corona, Francisco Oscar Carrete Carreon , Jan José Zarate Ramos y Cirilo

Vázquez Vázquez

Manuel Fortis Hernández, María Eugenia Juárez Huitron,Alexis Huerta García,

Rafael Zúñiga Tarango, Juan Antonio Leos Rodríguez, Pablo Preciado Rangel,

Ignacio Orona Castillo y JorgeA. Orozco Vidal

Marycarmen Ventura García y Evangelina Olivas E.

Olga Patrícia Mauricio López, Jorge Sáenz Mata, Hugo López Corrujedo,

Osvaldo García Saucedo y Ma. Edubiges Cisneros Valdéz

IV. WATER-SOIL-PLANT RELATIONSHIPIV. WATER-SOIL-PLANT RELATIONSHIP

V. RATIONAL EXPLOITATION AND MONITORINGOF ECOSYSTEM

V. RATIONAL EXPLOITATION AND MONITORINGOF ECOSYSTEM

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Characterization and georeferezation of the pollution from nazas river dry layer byurban solid wastes (first approximation)Ricardo Miranda Wong, Celso Manuel Valencia Castro y Gerardo Alfonso

Carrillo Montañez

Evaluation of texture and taste level of pork crackling for microwaveMiguel Aguilera Ortíz, Víctor Manuel Rodríguez González, María del Carmen

Reza Vargas, Guadalupe Candelas Cadillo y Patricia Ramírez Baca

VIII. MARKETINGVIII. MARKETING

LEVANTAMIENTO ECOLÓGICO POSCOSECHA DE MALEZAS EN EL CULTIVO DE MELÓN CON ACOLCHADO PLÁSTICO

Postharvest Ecological Rising of Weeds in Melons with Plastic Mulch

Josefina Martínez Saldaña1, Tomás Medina Cazares2, Claudio Godoy Avila3 y Arturo Medrano Márquez4

1Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua- Suelo- Planta- Atmósfera (CENID RASPA INIFAP), km 6.5

margen derecha canal Sacramento, Gómez Palacio, Dgo. México. E-mail: [email protected] 2Campo Experimental Bajío, Centro de Investigaciones Regional Centro, INIFAP A.P. 112. C.P. 38110, Celaya, Gto. Mexico.

E-mail: [email protected]. 3Campo experimental La Laguna, Centro de Investigación Regional Norte Centro, INIFAP Matamoros, Coah. México.

E-mail: [email protected] 4SAGARPA Centro de Apoyo al Desarrollo Rural. Matamoros, Coah. Tel. (871) 762 00 91.

RESUMEN

El trabajo se desarrolló en una entidad de Matamoros, Coah. México en una zona productora de melón, que utiliza el sistema de acolchado plástico en la canaleta de riego. Esta región se caracteriza por ser un lugar donde el 98 por ciento del cultivo de melón se siembra con acolchado. El objetivo de esta investigación fue cuantificar las malezas después de la cosecha en el área lateral o bordes de los acolchados. Se muestreó maleza de cuatro localidades. En cada lote se muestrearon 10 puntos de un metro cuadrado cada uno. La mayor cantidad de malezas que se localizaron en todos los lotes que se muestrearon fueron; trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav), y hierba amargosa (Helianthus ciliaris D. C.), estas dos malezas estaban en etapa de formación de semilla; se observó que al pasar las cabras éstas no se alimentaban de las dos malezas, quizás debido a que el trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav.) es una maleza que contiene espinas, y la hierba amargosa, (Helianthus ciliaris D. C) que no es agradable a su paladar. En menor cantidad se encontraron: Rodadora o voladora (Salsola Kali L.), Verdolaga (Portulaca oleracea), Zacate Pegarropa, (Setaria verticillata L. Beauv.), Cadillo (Xanthium strumarium L.) Palabras clave: Acolchados, Malezas, Melón.

SUMMARY The work was developed in a Matamoros,

Coahuila place; this is a producer zone of melons that is used for the system of plastic mulch in irrigation canal. This region is characterized for being a place where 98 percent is of melon crop and is sowed with mulch. The objective of this research was to quantified weeds populations after crop on lateral area of mulch or limits of mulch. Four localities of weeds were showed. In each lot were showed ten points of each one square meter. The biggest quantity of weeds was located in every lot showed and they were: Solanum elaeagnifolium Cav, and bitter herb, both weeds were in form of seed stage; and were observed goats that didn’t eat of those weeds. Maybe should be that Solanum elaeagnifolium Cav, is a weed that has thorns and the bitter herb not enjoyable for them. In minor quantity was found Salsola Kali L. Beauv., Portulaca oleracea, Xanthium strumarium L. Key words: Mulch, Weeds, Melon.

INTRODUCCIÓN

El uso de acolchado permite el ahorro de agua y reducción de mano de obra, factores cada vez más escasos, con lo que se logrará intensificar la producción y aumentar la eficiencia de uso de los recursos. El efecto que garantiza estas ventajas son entre otras, las modificaciones favorables del régimen térmico y del balance de energía a nivel de suelo, control de malezas y aislamiento de los frutos de algunas especies que no estén en contacto con el suelo (Robledo y Martín, 1981). Con el uso de acolchado plástico se

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AGRICULTURA ORGÁNICA – AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

logran efectos importantes en la economía del agua, ya que por su impermeabilidad, impide la evaporación desde la superficie del suelo cubierto con plástico, quedando esa agua a disposición del cultivo. Díaz, (2001) señala que al cultivar con acolchado de polietileno en época de verano se ahorra un tercio del agua, en comparación a la que necesita cuando se cultiva sin acolchado, y concluyen que esta técnica mejora la eficiencia del uso del agua y se expresa en un mayor rendimiento de frutos; esto como resultado de la mejor conservación de la humedad del suelo, e indirectamente por las mayores temperaturas de suelo registradas al usar acolchado.

La Comarca Lagunera de Coahuila y Durango, es una zona productora de melón y sandía, sembrándose una superficie de 3,500 ha al año. En estudio realizado por Castro y Moreno, (2002) sostienen que las malezas que se presentan en todo el desarrollo del cultivo de melón son: zacate johnson, (Sorghum halepense L. Pers.), zacate chino (Cynodon dactylon L. Pers.), hierba amargosa (Helianthus ciliaris D. C.), trompillo (Solanum eleagnifolium Cav.), coquillo (Cyperus esculentus L.), quelite (Amaranthus palmeri S. Watson.), verdolaga (Portulaca oleracea L.), cadillo (Xanthum strumarium L.), correhuela (Ipomoea purpurea L. Roth.), zacate pegarropa (Setaria veticillata L. Beauv.) zacate pinto (Echinochloa colona L. Link). Estos mismos autores indican que de acuerdo al sistema de siembra utilizado en el melón, se estima que la presencia de malezas anuales inicia después de los 32 días después de la siembra, con especies como el quelite, verdolaga., zacate pinto y zacate pegarropa, y llegan a ocasionar pérdidas en la producción entre el 30 y 40 por ciento. El período de competencia entre estas malezas y el melón se inicia después de los 32 días después de de la siembra. A partir del año de 1980 en las siembras de melón que se realizaron en la Comarca Lagunera se adoptó el uso de acolchados plásticos en sus diferentes modalidades.

Los acolchados plásticos, como tecnología, ha sido desarrollada y validada por el Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Relación Agua-Suelo-Planta-Atmósfera (CENID RASPA), con amplia aceptación a nivel regional; tal modalidad es acolchar en la canaleta de riego, y

consiste en cubrir con plástico la parte baja del surco (el área por donde corre el agua de riego, fluye por debajo de la película plástica), así como las hileras donde se localiza la planta. Con esta práctica se reduce la evaporación del suelo y, por consecuencia, se tiene un ahorro de agua de aproximadamente 20 por ciento de la lámina de riego total que se aplica; además, se eliminan las malezas, se incrementa la temperatura del suelo en más de 3 ºC, favoreciendo la absorción de nutrimentos por el cultivo, lo que ocasiona un adelanto en la cosecha en 15 hasta 40 días, dependiendo del cultivo (Martínez et al., 2004).

El área de Matamoros, Coahuila es una zona productora de melón y sandia perteneciente a la Comarca Lagunera, que ha adoptado el sistema de acolchado plástico en canaleta de riego; se caracteriza porque el melón tiene exquisito sabor y alto contenido de grados brix. En esta región se siembran 890 ha. Además se caracteriza por realizar siembras tempranas a finales del mes de enero y primera quincena de febrero; en esta última fecha se realiza la mayoría de las siembras. También, se realizan siembras tardías (70 ha) durante el mes de julio.

El éxito de esta zona melonera son las cosechas tempranas que se llevan a cabo en los meses de mayo, junio y julio donde el corte de melón se realiza diariamente; en esta etapa no se efectúan la eliminación de malezas por falta de mano de obra o por bajos costos de venta del melón. Las malezas se localizan en mayor población en los bordes extremos de los acolchados, debido a que estas malezas después de la cosecha permanecen hasta tres meses en el terreno.

El objetivo de esta investigación fue identificar y cuantificar la cantidad y tipo de maleza que permanece después de la cosecha en el área lateral o bordes de los acolchados.

MATERIALES Y MÉTODOS

El trabajo se desarrolló en la micro cuenca de Matamoros, Coah., que se localiza a 1,110 metros sobre el nivel del mar, con una latitud de 25° 31’ y longitud 103º 13’, este municipio se caracteriza por tener un clima muy seco, semicálido durante la mayor parte del año, y su

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temporada de lluvia está comprendida en los meses de mayo a julio (INEGI, 2003).

La siembra o trasplante se realizó en surcos anchos de 3 a 6 m (llamadas camas meloneras o sandilleras). En el área donde se localizaron las malezas fue en el borde de los extremos de los acolchados. En el cultivo de melón se tiene la práctica de conservarlo libres de malezas en todo el desarrollo del cultivo, estas fueron eliminadas con deshierbes manuales.

En la Figura 1, se muestra el cultivo de melón con la modalidad de acolchado plástico colocado en la canaleta de riego. El riego se aplica por gravedad (bombeo), y el agua fluye por debajo de la película plástica.

Al término de la cosecha de melón, los residuos se utilizaron para el pastoreo de cabras, práctica de control de malezas que utiliza el agricultor, que consiste en dejar que se alimenten con los residuos de la planta de melón y de los frutos, así como las malezas que se fueron desarrollando en la etapa de cosecha. Se realizaron de dos a tres pasos de pastoreo de cabras. La mayoría de las áreas cultivadas de melón permanecen de tres a cuatro meses sin realizar el barbecho fitosanitario.

Figura 1. Cultivo de melón acolchado en la canaleta de riego.

Levantamiento Preliminar Tres meses después de que finalizó la

cosecha de melón se realizó un levantamiento preliminar ecológico de malezas. Se localizaron cuatro lotes representativos de la región de Matamoros, Coah., el levantamiento preliminar fue en las comunidades de Petronilas y Benito Juárez, donde se localizó el mayor número de hectárea cultivadas con melón. Muestreo

En cada lote se muestrearon 10 puntos con una superficie de un metro cuadrado cada uno. Todos los muestreos se realizaron a partir de donde se localizaba el plástico enterrado hacia adentro de la cama o la parte alta del surco.

En la Figura 2 se muestra el mapa de la microcuenca de Matamoros, Coah., los espacios negros son los predios donde se sembró el melón, y las áreas que se observan con más extensión en los espacios negros fue donde se realizó el muestreo de malezas en entidades de Petronilas y Benito Juárez. Localización de Malezas

La concentración de malezas se observó en los bordes donde el plástico estaba enterrado (área donde está anclado) (Figura 3), la mayoría de las malezas se encontró en la etapa de formación y maduración de la semilla. En la misma Figura 3 se observa la maleza que permaneció en los bordes del plástico después del pastoreo; esta maleza sobrevive por las ventajas del acolchado, (el acolchado plástico conserva la humedad en el suelo). En la parte alta del surco, en donde se desarrollaron las guías del melón, no se localizó maleza debido a que no se tiene humedad.

3


Figura 2. Mapa de los sitios productores de melón en Matamoros, Coah.

Figura 3. Maleza en el borde del acolchado en canaleta.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados del muestreo en las plantas

de maleza se muestran en el Cuadro 1, donde se puede apreciar las medias de los diez datos de cada uno de los lotes. Las malezas que se presentan en los bordes o extremos de los acolchados, en el primer y segundo lote fueron: quelite (Amaranthus palmeri S Watson), quelite del

puerco (Amaranthus blitoides S. Wats), trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav) y hierba amargosa (Helianthus ciliaris D. C); en estos dos lugares estuvieron pastoreando las cabras. En el tercer y cuarto lote se localizaron trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav) y hierba amargosa (Helianthus ciliaris D. C.), que fueron las más abundantes en los cuatro muestreos. En menor escala fueron (Salsola Kali L), hierba voladora

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(Salsola Kali L), verdolaga (Portulaca oleracea L.), zacate pegarropa (Setaria verticillata L. Beauv), Cadillo (Xanthium strumarium L.).

La mayor cantidad de malezas que se localizaron en todos los lotes que se muestrearon fueron; trompillo (una población promedio de 56 plantas m2) (Solanum elaeagnifolium Cav), y hierba amargosa (una población promedio de 42

plantas m2) (Helianthus ciliaris D. C.), estas dos malezas estaban en etapa de formación de semilla; además se observó que al pasar las cabras éstas no se alimentaban de las dos malezas, quizás debido a que el trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav.) es una maleza que contiene espinas, y la hierba amargosa, (Helianthus ciliaris D. C) no es agradable a su paladar.

Cuadro 1. Malezas y número de estas que se localizaron en los lotes de muestreo. Nombre común Nombre científico 1 2 3 4

X

Hierba amargosa Helianthus ciliaris D. C. 52 85 16 72 56.00 Trompillo Solanum elaeagnifolium Cav. 29 23 47 72 42.00 Quelite de puerco Amaranthus Biloides S, Wats. 0 14 0 0 3.50 Quelite Amaranthus palmeri S. Watson 0 5 0 1 1.50 Rodadora o voladora Salsola Kali L 0 0 41 0 10.25 Verdolaga Portulaca oleracea L. 0 0 8 0 2.00 Zacate Pegarropa Setaria verticillata L. Beauv. 0 0 0 4 1.00 Cadillo Xanthium strumarium L. 0 0 0 2 0.50

Los quelites, la rodadora, verdolaga, pega ropa, cadillo, se registran en el desarrollo de cultivo de melón, (Castro y Moreno, 2002). Estas malezas, cuando se tomaron los datos eran plantas pequeñas que probablemente germinaron y emergieron por lluvias que se registraron en el mes de septiembre.

CONCLUSIONES

La mayor población de malezas fue:

trompillo (Solanum elaeagnifolium Cav.) y hierba amargosa (Helianthus ciliaris D. C.).

En futuros trabajos se debe de monitorear la población de las malezas desde el inicio del cultivo hasta poscosecha.

LITERATURA CITADA Castro M., E. y L. E. Moreno A. 2002, Manejo integral

de maleza en melón. El Melón Tecnología de

Producción y Comercialización. INIFAP. Campo Experimental La Laguna.

Díaz S. T. 2001. Los Acolchados. Capitulo 9. Los Filmes Plásticos en la Producción Agrícola. Pág. 275-283. Editorial Mundi Prensa.

Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática 2003. Anuario Estadístico del Estado de Coahuila.

Martínez S., J., H. Macías R., S. F. Mendoza M. y T. Medina C. 2004. Producción de Hortalizas con el uso de plásticos como acolchado. Folleto técnico No. 4 INIFAP-CENID-RASPA. Pag. 31.

Martínez S., J., T Medina C., H Macias R. y M. A. Vuelvas C. 2004. Acolchado plástico en la canaleta de riego para cultivos hortícolas con riego por gravedad. Agrofaz. Volumen 5 Núm.3. Pag. 15-22.

Martínez S., J., T Medina C., H Macias R. y M. A. Vuelvas C. 2004. Tres espaciamientos del transplante en la perforación del acolchado plástico en el cultivo de chile. Primera Convención Mundial del Chile INIFAP CENID RASPA Pág. 221.

Robledo de P., F y L. Martín V. 1981. Aplicación de los plásticos en la agricultura. Acolchado de suelos con filmes de plástico. Pág. 150.

5

RESPUESTA DEL ALGODÓN (Gossypium hirsutum L.) A DENSIDADES DE POBLACIÓN Y FERTILIZACIÓN ORGÁNICA, EN SURCOS ULTRA ESTRECHOS

UTILIZANDO RIEGO POR CINTILLA Answer of the Cotton (Gossypium hirsutum L.) to Densities of Population and Organic

Fertilization, in Furrows Extreme Straits Using Irrigation by Cintilla

Manlio Enrique Ramírez Ramírez1, Cirilo Vázquez Vázquez2, Enrique Salazar Sosa2, Ignacio Orona Castillo2, Rafael Zuñiga Tarango2, Manuel Fortis Hernández2, Armando Espinoza Banda2, Misael López Lozano2 y

Alejandro Martínez Ríos2

1Alumno de Doctorado de la Facultad de Agricultura y Zootecnia de la Universidad Juárez del Estado de Durango.

E-Mail: [email protected]. 2Universidad Juárez del Estado de Durango Facultad de Agricultura y Zootecnia. Apartado postal 1-142 en Gómez Palacio Dgo. E-

Mail. [email protected].

RESUMEN

En la actualidad la disponibilidad de agua para la producción agrícola, se dificulta día a día, dado los largos periodos de sequia que se presentan en algunas regiones como la Comarca Lagunera de Coahuila y Durango, así como en otras partes de México. Por lo anterior se realizó un trabajo de investigación donde se consideró encontrar la mayor producción de algodón con características adecuadas de calidad de fibra considerando la mejor eficiencia de aplicación y distribución de agua para buscar el mayor ahorro posible, utilizando surcos ultra estrechos regando con cintilla y buscar darle un uso adecuado al estiércol de bovino que se produce de manera abundante en esta región, considerada como cuenca lechera. Se estudió la variedad DP 449 BG/RR tolerante al herbicida FAENA y resistente a algunos insectos lepidópteros como el gusano rosado (Pectinophora gossypiella Saunders) y el gusano bellotero (Heliothis virescens y Heliothis zea), utilizándose densidades de población que fueron 120 mil plantas ha-1 y 240 000 plantas ha-1 y dosis de estiércol solarizado de 40, 80, y 120 ton ha1, considerándose también 0 ton ha-1 y la formula química 120-60-00. Después de realizar el análisis estadístico se encontró que la producción más alta se logro con el tratamiento de 240 mil plantas ha-1 y utilizando 80 ton de estiércol ha-1, con una producción de algodón en hueso de 17.696 ton ha-1.

Palabras clave: Eficiencia de agua, Densidades de población, Surcos ultra estrechos, Riego por cintilla, Estiércol.

SUMMARY

At present the water availability for the agricultural production, becomes difficult day to day, dice the long periods of drought that appear in some regions as the lagoon region of Coahuila and Durango, as well as in other parts of Mexico. By the previous thing a work of investigation was realized where I consider myself to find the greater production of cotton with suitable characteristics of quality of fiber considering the best efficiency of application and water distribution to look for the greater possible saving, using narrow furrows extreme watering with cintilla and to look for to give a use him adapted to the bovine dung that takes place of abundant way in this region, considered like milk river basin. Study tolerant variety DP 449 BG/RR to weed killer resistant TASK and to some Lepidópteros insects like the pink worm and the worm seller of acorns, being used 2 densities of population that were 120 000 plants has-1 and 240 000 plants have-1 and dose of dung of 40, 80, and 120 ton has-1, considering also 0 ton has-1 and it formulates chemistry 120-60-00. After realizing the statistic analysis one was that the production highest profit with the treatment of 240 000 80 plants is had-1 and using ton of dung has-1, with a production of cotton in 17.696 ton ha-1.

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mailto:[email protected]


Key words: Water efficiency, Densities of population, Narrow furrows extreme, Irrigation by cintilla, Dung.

INTRODUCCIÓN El algodón es un cultivo de importancia

mundial en donde se puede mencionar que los países más productores son China, Estados Unidos de América, India. Pakistán, Brasil y Turquía, ya que estos países aportan el 82 por ciento de las necesidades de algodón anuales que se requieren en el mundo (Roberson, 1999). En México se cultivan en promedio anualmente 250 mil hectáreas de algodón siendo los estados productores Sonora, Tamaulipas, Chihuahua, Baja California Norte, Sinaloa, Coahuila y Durango.

En regiones como la Comarca Lagunera es un cultivo de importancia desde los inicios de las actividades agropecuarias ya que se han tenido registros de siembra de hasta 120 mil ha en un solo ciclo de cultivo en la década de los setentas (SAGARPA, 2004).

Una de las causas de la caída de la producción de algodón tanto en la Comarca Lagunera como en México, son los altos costos de producción, el bajo y fluctuante precio de la fibra en el mercado mundial aunado a que este cultivo requiere de altos volúmenes de agua, misma que en algunas regiones del país es muy escasa (Palomo et al., 2001).

Los avances en los programas de mejoramiento genético y otras innovaciones tecnológicas, han promovido cambios en los sistemas de producción de algodón, un ejemplo de esto es el uso de surcos ultra estrechos como una alternativa para tratar de disminuir costos de producción, incrementar el rendimiento, la precocidad y la calidad de fibra, entre otros aspectos (Prince et al., 2002). El concepto de surcos ultra estrechos (surcos menores o iguales a 50 cm entre ellos) ha existido desde la década de los años 20 (Perkins et al., 1998) sin embargo el uso de esta tecnología a nivel comercial es reciente y se aplica principalmente en los Estados Unidos. En surcos ultra estrechos se obtiene casi el mismo rendimiento en fibra o se incrementa entre un 5 y 11 por ciento, encontrándose reducciones en ciclo del cultivo de entre 7 y 10

días a la madurez con respecto al sistema de siembra tradicional en surcos de 92 cm aunado a un ahorro del agua de riego (Cawley et al., 2002).

En la Comarca Lagunera en los últimos 10 años se ha reducido significativa mente la siembra de algodón debiéndose principalmente a falta de agua en las presas así como la problemática que se tuvo en la venta del mismo. En la actualidad de tres años a la fecha se ha observado nuevamente que este cultivo está incrementando su superficie de siembra año con año.

De acuerdo a la problemática regional de agua en la laguna se han realizado estudios en riego con cintilla en el cultivo de algodón (Gaytán et al., 2000 y 2001), (Palomo et al., 2001 y 2005), sandia (Mendoza et al., 2001) chile jalapeño, pimiento morrón, tomate, cebolla, ajo, brócoli, coliflor y melón (Berzoza et al., 2002) e incluso alfalfa (Rivera et al., 2001) estos trabajos han demostrado diferencias significativas en sus resultados en relación con el sistema de riego tradicional.

Dado los actuales volúmenes de agua que actualmente tienen las presas Lázaro Cárdenas (El palmito) y Fco. Zarco (Las Tórtolas), para el año 2009 se puede vislumbrar un aumento en la superficie de siembra de este cultivo, por lo que seguir generando paquetes tecnológicos para este cultivo es de suma importancia para la economía de la Comarca Lagunera.

Surcos Ultraestrechos

Kerby et al., (1990) mencionan que las variedades precoces se adaptan mejor y rinden mas cuando se les cultiva en surcos estrecho; en cambio las variedades tardías se vuelven más tardías y disminuyen su rendimiento.

Elliot et al., (1995) reportaron que hubo un incremento en la retención de bellotas lo que trajo como consecuencia un incremento en el rendimiento cuando se sembró algodón en surcos estrechos.

Gaytan et al., (2000) mencionan que al evaluar en la Comarca Lagunera cuatro distancias entre surcos (surcos sencillos a 50 cm surcos a 76 cm surcos de 90 cm sembrados a doble hilera y bordos de 140 cm sembrados a triple hilera de plantas) y cuatro densidades de población (80, 120, 150 y 20 mil plantas por ha) encontraron que

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en surcos estrechos de 50 cm se habían producido más del 85 por ciento de capullos 128 días después de la siembra (dds). En surcos a 76 cm (testigo) se necesitaron 135 (dds) para llegar a esta etapa. En surcos de 50 cm el cierre del cultivo ocurrió 10 días más temprano que los demás y el índice de área foliar (IAF) fue menor que el de 76 cm. La densidad de población no afectó el cierre del cultivo, el IAF, ni los componentes de rendimiento. En surcos ultra estrechos se tuvo un sistema de producción de estación corta y se ahorró el uso de maquinaria agrícola.

Gaytan et al., (2001) realizaron un estudio preliminar en el campo agrícola experimental La Laguna, donde se determinaron diferencias fisiológicas y morfológicas entre genotipos de algodón, que indican que las nuevas variedades precoces pueden soportar mayores niveles de competencia cuando se siembran en surcos estrechos con relación al sistema de producción tradicional.

Palomo et al., (2001) comentan que puede reducirse la cantidad de agua, al manejar los riegos a un punto clave en la producción de algodón para que las variedades manifiesten su potencial. En este trabajo realizado se evaluó la respuesta de la variedad de algodón Laguna 89 al número de riegos de auxilio (dos, tres y cuatro riegos) con una lamina total de 44, 56 y 68 cm. respectivamente y una densidad de población de 70, 82.5, 95 y 108 mil plantas por ha., concluyendo que la variedad muestra su mayor potencial productivo con la aplicación de tres riegos de auxilio y con densidades que pueden oscilar entre 70 y 108 mil plantas por ha. Con la aplicación de dos riegos de auxilio se tienen pérdidas de hasta el 55 por ciento en la producción, afectándose el número de capullos por planta, peso de capullo, pluma, índice de semilla y calidad de fibra.

Fernández et al., (2001) reportaron que bajo condiciones de sequía la producción de algodón puede disminuir con aumentos en densidades de población.

Delgado et al., (2002) trabajaron en algodón utilizando surcos ultra estrechos a una distancia entre surcos de 20 cm., evaluando numero de riegos de auxilio (uno, dos y tres) con una lamina de 12 cm. En cada uno de ellos y cuatro densidades de población (120, 200, 280 y

360 mil plantas ha-1). La variedad que usaron fue la NuCotn 35B, encontrando que el mejor tratamiento fue la población de 120 mil plantas ha-1 con tres riegos de auxilio obteniendo una producción d 5595 Kg. de algodón en hueso ha-1.

Cawley et al., (2002) encontraron reducciones del ciclo de cultivo de entre 7 y 10 días a madurez en surcos ultra estrechos de 20 cm. Con respecto al sistema tradicional de 92 cm.

Palomo et al, (2005) realizaron un trabajo de investigación utilizando surcos ultra estrechos de 35, 50, y 75 (testigo) cm. en las variedades de de algodón Cian precoz, Fiber Max 832 (hoja tipo okra) y Nu Cotn 35B (transgénica) teniendo como objetivo conocer el efecto de este sistema de producción en el rendimiento. Ellos mencionan que aunque las diferencias no fueron estadísticamente significativas la siembra en surcos de 35 cm. acumulo mas biomasa total por m² y asignó una mayor cantidad de asimilados a órganos vegetativos y fructíferos que los otros espaciamientos. En promedio las variedades asignaron el 19.8 por ciento de sus foto asimilados a el área foliar, el 31.8 por ciento al tallo y ramas y el 48.4 por ciento a órganos fructíferos. Con respecto al espaciamiento de 75 cm. la siembra en surcos de 35 cm. aumentó en un 32 por ciento la producción de algodón ha-1.

Fertilización Orgánica

Berumen et al, (2001) realizaron un estudio sobre dosis de fertilización orgánica (estiércol de bovino) y sistemas de acolchado plástico en la producción de tomate. Las dosis de fertilización fueron de 40, 80, 120, y 160 ton de estiércol ha-1. Y la formula química utilizada fue 100-60-00, con acolchado y sin acolchado plástico, reportando que fue el tratamiento con 40 ton ha-1 y sin acolchado plástico el que arrojo los mayores rendimientos.

Martínez et al, (2003) evaluaron el sistema de labranza tradicional (Lt) el sistema de labranza de conservación (Lc) y la aplicación de estiércol de bovino (20, 40 Y 60 ton ha-1) y fertilización química (120:60:00) sobre algunas características físicas del suelo y el rendimiento de maíz forrajero. Se estudiaron ocho tratamientos, encontrando que el tratamiento 7 (Lc + 60 ton ha-1 de estiércol de bovino) mostró la mayor retención de humedad en

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el suelo. En compactación del suelo no hubo diferencia entre tratamientos, encontrando que el mayor rendimiento se presento en el tratamiento 6 (Lc + 40 ton ha-1 de estiércol de bovino) también mencionan que la labranza de conservación y la fertilización orgánica mejoraron las características físicas del suelo e incrementaron el rendimiento del forraje.


El presente trabajo de investigación se

llevó a cabo en el campo agrícola experimental de la Facultad de Agricultura y Zootecnia de la UJED en el ejido Venecia, municipio de Gómez Palacio, Dgo. Ubicada en la Comarca Lagunera la cual se localiza en el Kilómetro 28.5 de la carretera Gómez Palacio-Tlahualilo, Dgo., a una latitud norte de 24° 28´ y 104°18´de longitud oeste, con una altitud de 1110 msnm.

La siembra se realizó el 1° de mayo del 2008 en seco para posteriormente aplicar un riego que se dio hasta que se humedeció totalmente la zona de siembra y el área entre surcos, calculándose la lámina aplicada. Ésta se realizó en surco sencillo a una distancia de 20 cm. entre surcos. Se utilizó la variedad transgénica DP 449 BG/RR que es tolerante al herbicida FAENA y presenta toxicidad a algunos lepidópteros (gusano rosado y bellotero), es una planta de porte medio y de madurez intermedia a tardía. Se utilizo un diseño experimental de bloques al azar con arreglo de parcelas divididas y 4 repeticiones. En las parcelas grandes con un ancho de 8.0 m y un largo de 5.0 m, se utilizaron las densidades de población que fueron 120 000 y 240 000 plantas ha-1. En las unidades experimentales de 1.6 m de ancho y 5.0 m de largo, llamadas sub-parcelas o parcelas chicas, se aplicaron los niveles de estiércol (Se utilizó estiércol de bovino solarizado) que fueron 0, 40, 80, 120 ton ha1 y la fórmula química 120-60-00 (como fuente de Nitrógeno y fosforo se aplicó Urea y Map).

Se utilizó cintilla de calibre 12 mil con salidas cada 30 cm. y con una distancia entre cintilla de 80 cm. Para la población de 120 mil plantas ha -1 la distancia entre plantas fue de 41.6 cm. Para la población de 240 mil plantas ha -1 la

distancia entre plantas fue de 20.8cm. Los tratamientos resultantes fueron 10, que son:

N° Densidad de Población Dosis 1 120 000 plantas ha-1 y 0 ton ha-1

2 120 000 “ y 40 “ 3 120 000 “ y 80 “ 4 120 000 “ y 120 “ 5 120 000 “ y 120 - 60 – 00 “ 6 240 000 “ y 0 “ 7 240 000 “ y 40 “ 8 240 000 “ y 80 “ 9 240 000 “ y 120 “ 10 240 000 “ y 120 - 60 – 00 “


La planta presentó una altura promedio de

83 cm. Se utilizó una lámina de riego total de 63 cm. Se realizaron dos aplicaciones del herbicida FAENA, siendo la primera el día 4 de junio, 35 días después de la siembra (dds) y la segunda aplicación el día 17 de junio (48 dds). La dosis utilizada fue de 2.7 lts ha-1, observando que fueron suficientes éstas aplicaciones, para controlar las malezas presentes y que eran principalmente zacates. La variedad utilizada demostró tolerancia al herbicida. La floración se inicio a partir del 3 de julio (64 dds). Se realizaron muestreos de plagas, no encontrándose ninguna por lo que no se aplicaron insecticidas. Se evaluó el rendimiento de algodón en hueso y su calidad, así como también la producción total de biomasa y su asignación a los órganos vegetativos y fructíferos. Para cuantificar la producción de biomasa se realizaron dos muestreos destructivos, el último a los 135 días después de la siembra cuyos datos se utilizaron para determinar biomasa total por planta y por m2. El muestreo consistió en tomar una planta por muestreo en cada una de las parcelas (unidades experimentales) en las cuatro repeticiones lo que arrojaba 40 plantas por muestreo. Después se llevaban al laboratorio en donde se separaban el tallo, las ramas, las hojas y las fructificaciones, determinando primeramente el área foliar, para después colocar las diferentes partes en bolsas de papel que se colocaron en estufas de secado a una temperatura de 65 °C por

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72 horas, para después de ese tiempo pesar las bolsas y obtener su peso seco (biomasa). La suma de los pesos de las hojas, ramas y tallos indicó la cantidad de biomasa que se acumulo en los órganos vegetativos. La suma de los pesos secos de los órganos vegetativos y fructíferos propor-cionó el peso seco total por planta. Se dio una sola pizca total del sitio experimental, siendo ésta el día 9 de octubre de 2008, por lo que de la siembra a la cosecha transcurrieron 162 dds. Producción de Biomasa y su Asignación

Al realizar los análisis estadísticos, para producción de biomasa por planta y por m2, así como su asignación a órganos vegetativos y fructíferos, no se encontraron diferencias significa-tivas entre densidades de población tanto para la producción de materia seca por planta (cuadro 1) como para materia seca por m2 (cuadro 2) aunque sí se observa alguna diferencia para la densidad de población de 240 mil plantas ha-1 en m2.

Como ya se había mencionado, en el cuadro 2 se puede observar que la asignación en biomasa por m2 es mayor en la densidad de plantación de 240 mil plantas ha-1.

En el Cuadro 3 se presentan los porcentajes de fotoasimilados asignados a las dos densidades de población, por planta y que fueron: Rendimiento de Algodón en Hueso

Al realizar el análisis estadístico, no se encontró significancia (α = 0.05) entre las dosis de estiércol utilizadas y la formula química con respecto al rendimiento de algodón en hueso. En densidades de población sí se encontró significancia estadística (α = 0.05) entre ellas, también con respecto al rendimiento de algodón en hueso. A continuación se presenta la producción de algodón en hueso ha-1 para cada uno de los tratamientos en estudio. En el Cuadro 6 se presentan los datos obtenidos en cada uno de los tratamientos donde se observa que todos los tratamientos de densidad de población de 240 mil plantas ha-1 arrojaron producciones que andu-vieron entre 13.831 ton ha-1 y 17.696 ton ha-1 de algodón en hueso. El tratamiento con la más alta producción fue el de 240 mil plantas ha-1 y una

dosis de estiércol de 80 ton ha-1, con una producción de 17.696 ton ha-1. Cuadro 1. Producción de biomasa por planta de Algodón y su asignación a densidades de población, en peso seco (g).

Densidades de población

Hojas Tallos y ramas

Órganos fructíferos

Total

120 000 plantas ha-1 25.83 a 36.91 a 101.47 a 164.21 a 240 000 “ 20.55 a 35.14 a 92.40 a 148.09 a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey 0.05) Cuadro 2. Producción de biomasa por m2 de Algodón y su asignación a densidades de población, en peso seco (g).




Total

120 000 Plantas ha-1 309.98 a 431.12 a 1217.71 a 1961.61 a 240 000 “ 493.39 a 843.12 a 2217.79 a 3555.01 a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey 0.05). Cuadro 3. Producción de biomasa por planta de Algodón y su asignación a densidades de población, en porcentaje (por ciento).




Total

120 000 Plantas ha-1 15.91 22.34 61.75 100 240 000 “ 14.44 24.67 61.02 100 Calidad de la Fibra

Para determinar los componentes de

calidad de la fibra, se mandaron al laboratorio de fibras del CELALA-INIFAP, ocho capullos de cada una de las unidades experimentales cosechadas y que en este caso fueron 40 muestras (10 tratamientos con 4 repeticiones), donde se obtuvieron los valores que se presentan en el Cuadro 7 y 8 para cada uno de los tratamientos. Cuadro 4. Producción de biomasa por planta de Algodón y su asignación a dosis de estiércol y formula química, en peso seco (g). Densidades de

población Hojas Tallos y

ramas Órganos

fructíferos Total

0 ton ha-1 19.11 a 33.92 a 67.58 a 120.61 a 40 “ 22.08 a 39.05 a 84.98 a 146.11 a 80 “ 25.54 a 34.36 a 106.77 a 165.67 a 120 “ 30.42 a 43.98 a 120.71 a 195.11 a 120-60-00 “ 19.81 a 29.05 a 74.65 a 123.51 a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey 0.05).

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Cuadro 5. Producción de biomasa por m2 de Algodón y su asignación a dosis de estiércol y fertilización química, en peso seco (g). Densidades de


ramas Órganos

fructíferos Total

0 ton ha-1 330.42 a 563.11 a 1169.64 a 2063.17

a

40 “ 371.76 a 666.78 a 1442.52 a 2481.08

a

80 “ 421.68 a 601.92 a 1801.86 a 2825.46

a

120 “ 532.44 a 791.34 a 2038.68 a 3362.44

a

120-60-00 “ 352.14 a 570.18 a 1336.32 a 2258.64

a Medias con la misma letra son estadísticamente iguales (Tukey 0.05).

Cuadro 6. Producción de biomasa por planta de Algodón y su asignación a dosis de estiércol y formula química, en porcentaje (por ciento). Densidades de


ramas Órganos

fructíferos Total

0 ton ha-1 15.93 27.71 56.36 100 40 “ 15.04 26.79 58.17 100 80 “ 14.86 20.99 64.15 100 120 “ 13.75 19.56 66.69 100 120-60-00 “ 16.11 23.24 60.65 100 Cuadro 7. Rendimiento de algodón en Hueso en ton ha-1. Tratamiento Hojas 120 000 plantas ha-1 y 0 ton ha-1 8.420 b 120 000 “ y 40 “ 8.777 b 120 000 “ y 80 “ 9.375 b 120 000 “ y 120 “ 8.621 b 120 000 “ y 120-60-00 “ 9.621 b 240 000 “ y 0 “ 14.101 a 240 000 “ y 40 “ 13.831 a 240 000 “ y 80 “ 17.696 a 240 000 “ y 120 “ 14.913 a 240 000 “ y 120-60-00 15.119 a Producciones con la misma letra son estadísticamente iguales y con letras diferentes presenta una diferencia significativa (Tukey 0.05).

Como se puede observar en todos los

tratamientos evaluados se produjo fibra de buena calidad ya que los valores de longitud, resistencia y finura se encuentran dentro de los estándares que requiere la industria textil y que son: 1 1/16 pulgadas (26.7 a 27.2 mm) para longitud, de 26 a 29 gramos/tex para la resistencia y de 3.5 a 4.9 en índices de micronaire para el grosor de la fibra.

A continuación se presenta gráficamente las producciones obtenidas.

Producción ton ha-1

Tratamientos Figura 1. Producción de algodón en hueso en Ton ha-1.

Cuadro 8. Calidad de la fibra de algodón de la variedad transgénica DP 449 BG/RR.

Tratamiento Longitud

(pulgadas) Resistencia (gramos/tex)

Finura (micronire)

120 000 plantas ha-1 y 0 ton ha-1 1.08 28.32 4.8

120 000 “ y 40 “ 1.03 29.55 4.8

120 000 “ y 80 “ 1.05 29.50 4.9

120 000 “ y 120 “ 1.05 28.52 4.9

120 000 “ y 120-60-00 “ 1.06 28.47 4.8

240 000 “ y 0 “ 1.09 29.27 4.8

240 000 “ y 40 “ 1.07 28.85 4.7

240 000 “ y 80 “ 1.06 29.47 4.9

240 000 “ y 120 “ 1.08 30.15 4.8

240 000 “ y 120-60-00 1.05 28.47 4.6

CONCLUSIONES

Aunque la variedad transgénica DP 449

BG/RR no fue una variable en estudio, por su

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comportamiento debería seguir observándose, ya que como se mencionó anteriormente, no se realizó ninguna aplicación de insecticida, lo que reduce significativamente los costos de cultivo.

Se recomienda seguir explorando la distancia entre surcos y las densidades de población, dado que se observa un incremento significativo en la producción de algodón en hueso.

Planear un experimento donde se consideren los factores estudiados en este trabajo, adicionando el factor agua, para tratar con esto de encontrar el máximo ahorro posible de agua, pero con una producción económicamente redituable.

Este experimento se repetirá íntegramente en el año 2008.

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EFECTO DE LA FRECUENCIA DE SUPLEMENTACIÓN SOBRE EL COMPORTAMIENTO DE CABRAS GESTANTES EN PASTOREO

Effect of Frequency Supplementation in Pregnant Goat Performance under Grazing Conditions

J. Santos Serrato Corona1 y Juan Isidro Sánchez Duarte2

1Universidad Juárez del Estado de Durango. Facultad de Agricultura y Zootecnia. Apartado Postal 1-142 en Gómez

Palacio, Dgo. [email protected] 2 Campo Experimental La Laguna, CIR Norte Centro-INIFAP. Blvd. José Santos Valdéz 1200 Pte. Matamoros, Coah. 27440

RESUMEN

La disminución en la frecuencia de suplementación con proteína, puede reducir los costos sin afectar adversamente el comporta-miento del ganado. Se realizó un experimento para evaluar el comportamiento de cabras gestantes suplementadas a diferente frecuencia en condiciones de pastoreo. Se seleccionaron 20 cabras adultas con un peso inicial de 51.7 ±1.78 kg y aproximadamente 39±2.1 días antes del parto. Las cabras se distribuyeron en forma aleatoria en uno de cuatro tratamientos; los cuales consistieron en ofrecer 50 g de suplemento ( 31 % PC, 70 degradable en rumen :30 no degradaba en rumen, y 2.66 Mcal/Kg de Energía Metabolizable) por animal por día a diferentes intervalos de tiempo; no suplementación (CON), 50 g diario (AFRE), 200 g cada tres días (MFRE) y 350 g cada siete días (BFRE). Los suplementos se ofrecieron en forma individual de acuerdo a la frecuencia correspondiente antes de salir a pastorear. El cambio de peso corporal no fue diferente (P=0.09). Las cabras del grupo control perdieron mas peso (P <.01) después del parto. El número de crías no fue diferente (P = 0.13) entre tratamientos. El peso de las crías al nacimiento fue similar (P =.10). Las cabras del grupo (BFRE) produjeron mayor (P = 0.03) cantidad de leche. Los datos indican que la suplementación una vez por semana puede ser un programa de alimentación efectivo para cabras gestantes bajo condiciones de pastoreo.

Palabras clave: Sistema extensivo, Suplementación, Proteína.

SUMMARY

Decreasing supplementation frequency with protein, may reduce feeding costs without adversely affect animal performance. An experiment was carried out to assess the performance of supplemented pregnant goats under range conditions. Twenty mature goats with an initial body weight of 51.7 ±1.78 kg and 39 ± 2.1 days prepartum were selected. Goats were randomly assigned to one of four treatments; which consisted in offer 50 g of supplement (31% CP, 70 rumen degradable:30 rumen undegradable, and 2.66 Mcal/kg of metabolizable energy) per animal daily at different feeding intervals; no supplement (CON), 50 g daily (AFRE), 200 g every three days (MFRE) and 350 g every seven days (BFRE). Supplements were individually fed according to the scheduled frequency before shepherd. Body weight change was no different ( P = 0.09). Goats of control group lose more weight (P < 0.01) postpartum. Offspring was no different (P = 0.13) between treatments. Newborn weight was similar (P = 0.10). Goats supplemented BFRE produced more milk (P = 0.03). These data indicate that supplementing as infrequently as one time per week can be an effective nutrition management for pregnant goats under range conditions. Key words: Extensive system, Supplementation, Protein.

INTRODUCCIÓN

En las zonas áridas de México una de las

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PRODUCCIÓN PECUARIA - AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

actividades pecuarias de mayor importancia que se realiza para cubrir el sustento de familias rurales de escasos recursos, es la explotación de ganado caprino. En los estados de Coahuila y Durango, se cuenta con un inventario superior a las 450 mil cabezas de ganado caprino, de esa población el mayor porcentaje es explotado bajo condiciones extensivas o semi-extensivas (SAGARPA, 2003). La disponibilidad de forraje y la calidad nutritiva a nivel regional, sobre todo durante la época de estiaje (invierno) son muy bajos, debido a esta problemática, la suplementación proteica es una opción para mejorar el comportamiento productivo y reproductivo de las cabras. Uno de los problemas relacionados con la suplementación en el ganado explotado bajo condiciones de pastoreo, incluyen costos relacionados con; mano de obra, transporte y tiempo, el ganado caprino no es la excepción. Una de las estrategias que pudieran reducir dichos costos sin afectar el comportamiento productivo del ganado, es reducir la frecuencia de suplementación. La suplementación con proteína cada tercer día o cada semana puede redituar en un comportamiento aceptable del ganado ( Tovar-Luna et al., 1995; Bohnert et al., 2002). La información disponible acerca de la frecuencia de suplementación con fuentes de nitrógeno en la región en ganado caprino prácticamente no existe o es muy reducida, por lo que se realizo una investigación, para evaluar el efecto de la frecuencia de suplementación proteica sobre el comportamiento productivo y reproductivo en cabras gestantes explotadas bajo condiciones de pastoreo.


El estudio se realizó en el Ejido el Lucero,

Dgo. perteneciente al municipio de Tlahualilo, Dgo., presenta un clima muy seco o desértico, con Invierno fresco y una temperatura media anual entre 18-22 °C, con una precipitación anual de 200-360 mm y una altura sobre el nivel del mar de 1110 m.

Se seleccionaron al azar 20 cabras adultas con un peso inicial de 51.7 ±1.78 kg y aproximadamente 39±2.1 días antes del parto de un hato particular, con diferente grado de encaste

con diferentes razas. Después de identificar las cabras, se asignaron aleatoriamente a uno de los cuatro tratamientos los cuales consistieron en proporcionar 50 g se suplemento por animal por día a diferentes intervalos de tiempo; no suplementación (CON), 50 g/día (AFRE), 200 g cada tres días (MFRE) y 350 g cada siete días (BFRE). Los ingredientes y composición química del suplemento fue la siguiente: Acemite de trigo 64.5 %, Harina de soya 2.5 %, Harina de soya calentada (130°C durante dos horas) 13 %, Sorgo rolado 16 %, Urea 3 %, y Premezcla mineral 1 % (P, 14% ; Ca, 7%; Mg, .5%; Mn, .85%, Fe, .65%; Zn, .86%; S, 1.20%; Cu, .22%; Co, .0027%; I, .0149%, y Se, .0055%. ); 31 % de Proteína Cruda (PC), de la cual el 70 % es degradable en el rumen y el resto 30 % es sobrepasante, y 2.66 Mcal/Kg de Energía Metabolizable (EM).

El manejo del ganado consistió en ofrecer el suplemento en forma individual diariamente por las mañanas antes de salir a pastorear. Considerando que la calidad del forraje pastoreado es muy variable, debido entre otras cosas a que el pastoreo es dirigido por el pastor, se realizaron tres recorridos por las diferentes rutas de pastoreo para identificar las especies vegetales predominantes y preferidas por el ganado.

Antes de iniciar la suplementación se registró el peso vivo de las cabras, pesándolas dos días seguidos aproximadamente a la misma hora, práctica que se repitió al final del periodo experimental. Las variables medidas fueron: cambio de peso vivo, número de crías nacidas vivas, número de crías muertas o abortos, peso de las crías al nacimiento, producción de leche por día a la primera y segunda semana posparto.

Los resultados obtenidos se sometieron a un análisis de varianza según el diseño completamente al azar para las variables cambio de peso, número de crías y peso de las crías, mientras que la producción leche se analizaran mediante un análisis de medidas repetidas (Steel y Torrie, 1980).


El cambio de peso corporal no fue diferente

(P = 0.09). Sin embargo, las cabras del grupo

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control tendieron a perder menos peso comparado con las cabras de los otros grupos (Cuadro 1). Los resultados reportados por diferentes investiga-dores muestran una gran inconsistencia debido en gran medida a la amplia gama de fuentes suplementarias ofrecidas y a las condiciones particulares del agostadero donde se realizaron los experimentos, entre otros factores. Algunos reportan incremento de peso (Cano, 1970; Galina et al., 1992; Núñez, 1997), mientras que otros reportan perdidas de peso (Huston et al., 1999 y Juárez et al., 2002). Varios investigadores han reportado un adecuado comportamiento al suplementar a intervalos de 48 h (Hunt et al., 1989) o 96 h (Coleman y Wyatt, 1982). Krehbiel et al. (1998) reporta que el intervalo de suplementación con harinolina en ovinos puede afectar el patrón de absorción sin afectar la absorción neta de nutrientes. Tovar-Luna et al. (1995) no encontraron efecto en el cambio de peso en vaquillas alimentadas con forraje de baja calidad y suplementadas con una mezcla de 45 % PC de la cual 54 % era degradable en rumen ofrecido a diario o cada tercer día. Las cabras del grupo control fueron menos (P < 0.01) pesadas después del parto. Huston et al. (1993) reporta que cuando la calidad de los forrajes es baja, tal como ocurre durante el invierno el ganado puede perder hasta un 20 % de su peso en el transcurso del otoño a la primavera. Huston et al. (1999) encontraron un mismo comportamiento en bovinos suplementados a diario, cada tres días o cada semana, sin embargo, encontraron una mayor variación en el cambio de peso vivo al suplementar más frecuentemente. El número de crías no fue diferente (P = 0.13) entre trata-mientos. El peso de las crías al nacimiento fue similar (P = 0.10). Wiley et al. (1991) reporta que la suplementación con fuentes de proteína puede mejorar el comportamiento reproductivo en bovinos consumiendo forrajes de baja calidad. Las cabras del grupo (BFRE) produjeron mayor (P = 0.03) cantidad de leche como se aprecia en la Figura 1. En bovinos alimentados con forrajes de baja calidad (7.7 % de PC) y suplementados con diferentes cantidades de proteína (Serrato et al., 1996) reportan una mayor producción de leche en los animales suplementados (602 g/proteína /día) sin embargo, también encontraron una mayor

pedida de peso al compararse con los animales del grupo control. Aunque en este experimento no se aprecio diferencia estadística en el cambio de peso vivo, las cabras suplementadas tendieron a perder más peso y produjeron una mayor cantidad de leche. Cuadro 1. Comportamiento de cabras gestantes suplementadas a diferente frecuencia explotadas bajo condiciones de pastoreo. Tratamiento1

Concepto CON AFRE MFRE BFRE P EE2

Cambio de peso, g día-1

-0.18

-2.96

-1.89

-1.25

0.09

0.82

Peso posparto, g día-1

Número de crías Peso de crías, kg

40.5a 2.8 2.86

45.6b 2.9 2.98

52.2c 3.0 3.03

51.0c 3.6 3.65

<0.01 0.13 0.10

2.3 0.18 0.24

1 con = no suplemento; AFRE = 50 gramos de suplemento/día; MFRE = 200 g de suplemento/día; BFRE = 350 g de suplemento/día. Suplemento con 31 % de Proteína Cruda, 70 % degradable y 30 % sobrepasante, y 2.66 Mcal/Kg de Energía Metabolizable (EM). 2 Error estándar,

Figura 1. Producción de leche de cabras en pastoreo suplementadas a diferentes intervalos de tiempo. CON = Control; AFRE = suplementación diaria; MFRE = suplementación cada tres días; BFRE = suplementación cada siete días (P = 0.03; EE = 103).

CONCLUSIONES

De acuerdo a los resultados y a las condiciones en que se desarrolló el trabajo, se puede concluir que no es necesario suplementar

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diariamente con fuentes de proteína al ganado caprino bajo condiciones de pastoreo ya que el comportamiento fue similar o mejor cuando se suplementó con menos frecuencia y se redujo la necesidad de mano de obra.

LITERATURA CITADA

Bohnert, D.W., C.S. Schauer, M.L. Bauer, and T. DelCurto. 2002. Influence of rumen protein degradability and supplementation frequency on steers consuming low-quality forage: I. Site of digestion and microbial efficiency. J. Anim. Sci. 80:2967-2977.

Cano, S. J. F. 1970. Influencia comparativa del suministro de concentrado en el aumento de peso y producción de leche en Cabras. Tesis de Licenciatura. UAAAN. Buenavista, Saltillo, Coah., México.

Coleman, S.W., and R.D. Wyatt. 1982. Cottonseed meal or small grains forages as protein supplements fed at different intervals. J. Anim. Sci. 55:11-17.

Galina, M.A., J. Retana, A. Aguilar, y J.M. Palma. 1992. Recría de cabritas con caña de azúcar, rastrojo de maíz, proteína verdadera, melaza y urea en el trópico seca de Colima. In. Memorias IX Congreso Nacional Caprino. Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Agronomía. Monterrey, N.L. P. 109-114.

Hunt, C.W., J.F. Parkinson, R.A. Roeder, and D.G. Falk. 1989. The delivery of cottonseed meal at three different time intervals to steers fed low-quality grass hay: Effects on digestion and performance. J. Anim. Sci. 67:1360-1366.

Huston, J.E., K.W. Bales, P.V. Thompson, and D.W. Spiller. 1993. The value of a protein supplement and elevated levels of phosphorus, other minerals, and ruminally undegraded protein for beef cows on rangeland. Proc. West. Sect. Am. Soc. Anim. Sci. 44:263-266.

Huston, J.E., H. Lippke, T.D.A. Forbes, J.W. Holloway, and R.V. Machen. 1999. Effects of supplemental

feeding interval on adult cows in Western Texas. J. Anim. Sci. 77:3057-3067.

Juárez, R.A.S., G. Nevarez-Carrasco., y M.A. Cerrillo-Soto. 2002. Aplicación del concepto de proteína metabolizable para estimar las necesidades de suplementación de caprinos en pastoreo en el Norte de México. In Memoria XVII Reunión Nacional sobre Caprinocultura. Facultad de Medicina y Zootecnia, Durango, Mex. P.139.

Krehbiel, C.R., C.L. Ferrell, and H.C. Freetly. 1996. Effects of frequency supplementation on dry matter intake and net portal and hepatic flux of nutrients in mature ewes that consume low-quality forage. J. Anim. Sci. 76:2464-2473.

Núñez, M. I. 1997. Comportamiento de cabras primalas encastadas mantenidas en agostadero y suplementadas con dietas a base de harinolina y dos distintas fuentes de forraje. Tesis de Licenciatura. UAAAN. Buenavista, Saltillo, Coah. México,

SAGARPA. 2003, Resumen Económico. Comarca Lagunera 2002, El siglo de Torreón. Edicion especial (suplemento). Enero 1 2003. p. 34.

Serrato-Corona .J.S., M.K. Petersen, L. Appeddu, A. Gomez-Carabali, R. Cabanillas, I. Tovar-Luna, J. Sawyer, and L. Knox. 1997. Effects of protein supplementation on plasma urea nitrogen concentration and nitrogen retention in postpartum beef cows. Proc. West. Sect. Am. Soc. Anim. Sci. 48:137-140.

Steel, R. G. D. and J. H. Torrie. 1980. Principles and procedures of statistics a biometrical approach. Second edition. Mc Graw-Hill, Inc. New York. p. 137.

Tovar-Luna, I, J.S. Serrato-Corona, W.S. Ramsey, J. Bruemmer, and M.K. Petersen.1995. Effect of frequency of escape protein supplementation on body weight, metabolic hormones, and blood metabolites in yearling heifers feeding a roughage diet. Proc. West. Sect. Am. Soc. Anim. Sci. 36:9-12.

Wiley, J.S., M.K. Petersen, R.P. Ansotegui, y R.A. Bellows. 1991. Production from first-calf beef heifers fed a maintenance or low level of prepartum nutrition and ruminally undegradable or degradable protein postpartum. J. Anim. Sci. 69:4279-4293.

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PRODUCCIÓN Y CALIDAD DE LA MATERIA SECA EN GENOTIPOS DE MAÍZ Production and Quality of Dry Matter in Corn Genotypes

Armando Espinoza Banda1,2, Misael López Lozano1, Manlio E. Ramírez Ramírez1 y Arturo Palomo Gil2

1Facultad de Agricultura y Zootecnia, Domicilio Conocido Ej. Venecia, Dgo. Apdo. Postal 1-142 de Gómez Palacio, Dgo. CP. 35000.

Tel. 01(871) 711-98-18. [email protected]. 2Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro” Unidad Laguna, Periférico Raúl López Sánchez Km. 2 y Carretera a Santa Fe s/n,

Torreón, Coah. C.P. 27059 Tel. 01(871) 729-76-75, Fax: 01(871) 729-76-10.

RESUMEN

Con el objeto de evaluar y seleccionar genotipos de maíz por su respuesta promedio a la producción y calidad de la materia seca en dos densidades de siembra. El trabajo se realizó en el campo experimental de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, en Torreón, Coahuila durante la primavera-verano del 2005. En primavera se formaron 49 mestizos y en verano se evaluaron incluyendo como testigo la población Gómez palacio, de la cual fueron derivados. Los mestizos más el testigo se evaluaron a 53 mil (D1) y 78 mil (D2) plantas/ hectárea, en un diseño en bloques al azar y dos repeticiones, en un arreglo en parcelas divididas; la parcela mayor se asignó a las densidades de población (D1 y D2) y las subparcelas a los genotipos. La siembra fue en agosto 22 en surcos de 3 m por 0.75 m, en seco y a mano depositando tres semillas por golpe a una distancia 0.25 m y 0.17 m para cada densidad respectivamente. Se tomaron datos de materia seca (MS), fibra detergente neutra (FDN), fibra detergente ácida (FDA), digestibilidad de la materia seca (DMS), y energía neta de lactancia (ENL). Con el incremento de la densidad se incrementó la producción de materia seca, el contenido de fibra ácido y neutro detergente, pero disminuyó la digestibilidad y energía neta de lactancia. Los genotipos en promedio fueron diferentes en la producción y calidad de la materia seca. Los genotipos de mayor producción de materia seca no fueron los de mayor calidad. La baja correlación entre MS y las variables de calidad confirma la independencia de ambas variables lo cual permitirá derivar líneas con atributos por separado.

Palabras clave: Fibra detergente neutra (FDN), fibra detergente ácida (FDA), Digestibilidad de la materia seca (DMS), Energía neta de lactancia (ENL).

SUMMARY

The objective was to evaluate and select

genotypes of maize for their response average for the production and quality of the dry matter in two densities. The work was conducted in the experimental field of the Autonomous University Agricultural Antonio Narro, in Torreon Coahuila in the spring summer of 2005. In spring formed 49 mestizos, and in summer were evaluated including to Gomez Palacio population as a check, from which they were derived. The check and mestizos were assessed to 53 thousand (D1) and 78 thousand (D2) plants*ha-1, in a randomized block design and two repetitions, in a split-plot arrangement; the main plot was allocated to population densities (D1 and D2), and subplots to the genotypes. The planting was in August 22, in rows of 3 m by 0.75 m in dry and hand, depositing three seeds at a distance 0.25m and 0.17m for each density respectively. Data were taken from dry matter (DM), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), the dry matter digestibility (DMS), and net energy lactation (ENL). Data were taken from dry matter (DM), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), the dry matter digestibility (DMS), and net energy lactation (ENL). With the increase in density, increased dry matter production, the content of acid and neutral detergent fiber, but decreased digestibility and net energy lactation. Genotypes on average were different in the production and

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PRODUCCIÓN AGRICOLA - AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

quality of the dry matter. The genotypes with greater dry matter production were not of the highest quality. The low correlation between MS and variable quality, confirms the independence of these two variables allowing derive lines with attributes separately.

Key word: Neutral detergent fiber (NDF), Acid detergent fiber (ADF), The dry matter digestibility (DMS), Net energy lactation (ENL).

INTRODUCCIÓN

El forraje de maíz es un excelente alimento

para rumiantes por su alto contenido de energía (Barriére et al., 1997). En las cuencas lecheras de México el ensilaje de maíz es común en la alimentación del ganado lechero y puede constituir de 30 a 40 por ciento de la dieta, (González et al., 2005). La calidad de forraje se determina por la capacidad de proveer los requerimientos nutricionales a los animales incluyendo su aceptabilidad composición química y digestibilidad del mismo (Cantú, 2000). La digestibilidad del maíz esta influenciada tanto por el contenido de grano como por la digestibilidad del tallo y, esto depende de la composición del contenido celular y de la pared celular (Argillier et al., 2000). El contenido celular es en su mayor parte digestible, en cambio, la pared celular lo es menos y de digestibilidad variable (Wolf, et al., 1993). La pared celular es la fracción fibrosa del forraje, compuesta por la fibra detergente ácida (FDA) y la detergente neutra (FDN). La FDN constituida por celulosa y hemicelulosa, digestibilidad variable, en tanto que la FDA por celulosa, lignina; la primera relacionada con la ingesta de materia seca y la segunda, estrechamente relacionada con la fracción no digestible del forraje. Se ha encontrado varia-bilidad en el contenido de FDN en hojas y tallos con valores de 57.9 a 65 por ciento y de 30 a 60 por ciento del total (Wolf et al, 1993) y variaciones en la digestibilidad de las fibras en híbridos que fluctúan de 24.8 a 61.5 por ciento.

Los ensilajes de maíz en México tienen menor calidad que los de Estados Unidos y Europa, debido al escaso mejoramiento genético que se realiza para la calidad del forraje, (Chalupa, 1995). En maíz grano, los estudios indican que

desde 1930, entre el 40 y 50 por ciento de las ganancias de rendimiento en maíz se debe a los cambios en el manejo de cultivo mientras que la otra parte (50 al 60 por ciento) a cambios en el genotipo (Duvick, 1992; Russell, 1991). En maíz para forraje, se ha encontrado una correlación negativa entre el incremento de la densidad y la calidad de la materia seca (Widdicombe y Thelen, 2002), aunque la producción de materia seca se incrementa con la densidad (Cusicanqui y Lauer, 1999). La calidad del forraje del maíz puede mejorarse por selección considerando tanto la producción, contenido de fibras y en consecuencia la digestibilidad (Barriére et al., 1997). La selección a nivel de líneas reduce el trabajo durante el desarrollo de híbridos y se aprovecha para probar un gran número de genotipos promisorios, donde la variabilidad genética es un factor esencial. La Comarca Lagunera considerada como una de las cuencas lecheras más importantes, donde se siembran mas de 28 mil ha de forraje (SAGARPA, 2006), no existe información del aprovechamiento del germo-plasma de maíz criollo con propósitos forrajeros y aún mas a nivel de mejoramiento genético. Por tal motivo el propósito del presente trabajo fue evaluar y seleccionar genotipos de maíz por su respuesta con base en su producción y calidad de materia seca en dos densidades de siembra.


El trabajo se realizó en el campo

experimental de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, en La Comarca Lagunera, ubicada en el norte de México y localizada entre los paralelos 24o 30’ y 27o LN 102o y 104o 40’ LO, a 1150 msnm y un clima seco y caluroso. En la primavera del 2005 se formaron 49 mestizos utilizando 49 familias de medios hermanos maternos (FMHM) derivados de la población criolla Gómez palacio y como probador el híbrido comercial H30G40. Los 49 mestizos mas el testigo se estableció en dos densidades de población a 53 mil (D1) y 78 mil plantas ha-1 (D2); el diseño experimental fue en bloques al azar con un arreglo de parcelas divididas y dos repeticiones; como parcela mayor las densidades y las sub-parcelas los mestizos. La siembra se realizó el 22 de

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agosto en seco y manualmente en surcos sencillos de 3 m de largo y 0.75 m entre surcos depositando tres semillas por golpe a una distancia de 0.25m y 0.17 m para cada densidad respectivamente. Se fertilizó con la fórmula 180-100-00, aplicándose la mitad del nitrógeno y todo el fósforo al momento de la siembra y, el resto del nitrógeno en el primero de tres riegos de auxilio. El cultivo se mantuvo libre de maleza y plagas. La cosecha se hizo cuando el grano alcanzó de 1/3 a ½ de la línea de leche, mediante el corte del total de las plantas en un metro lineal de cada unidad experimental, a las cuales se les midió el peso fresco total. Se tomó una muestra al azar de tres plantas completas, las cuales se pesaron, picaron y mezclaron; luego se tomó una sub-muestra de 400g que se secó en estufas de aire forzado a una temperatura de 65 °C hasta alcanzar peso constante. Con estos datos se determinó la producción de materia seca. La determinación de fibras detergente neutro (FDN) y ácido (FDA) se realizó con el analizador de fibras AMKON TECHNOLOGY. La digestibilidad de la materia seca (DiMS) se estimó a partir de la FDA con base en la ecuación y=88.9-(FDA*0.779) (PIONEER, 1990) y la energía neta de lactancia (ENL), propuesta por Núñez (2001) con base en la FDN: y= 2.707-(0.024*FND). En el análisis estadístico se utilizó el paquete SAS V9.0 (2002).


Análisis de varianza. En densidades (D) y

mestizos (M) se observaron diferencias significativas (P<0.01) para todas las variables y, para la interacción solo para fibra detergente neutra (FDN), digestibilidad de la materia seca (DMS) y energía neta de lactancia (ENL) (Cuadro 1). La densidad fue un factor que afectó las variables en estudio, en tanto que los genotipos difieren en la magnitud y en su forma de interaccionar con la densidad de población (Cuadro 1).

Materia seca. La densidad con 78 mil plantas*ha-1 (D2) fue significativamente superior (P<0.05) en 3.5 t ha-1 respecto a la densidad con 53 mil (D1), lo cual coincide con Cusicanqui y Lauer (1999), con incrementos de 1.7 a 4.7 t ha-1 al incrementar la población en 59.5 mil plantas*ha-

1. Así mismo Widdicombe y Thelen (2002) reportan ganancias en materia seca de 1.6 t ha-1 al incrementar la densidad de 64 mil 200 a 88 mil 900 plantas*ha-1 y, Peña et al, (2006), observaron una respuesta lineal positiva entre producción de materia seca y densidad de población, incrementándose 2.25 t ha-1 por cada 20 mil plantas*ha-1 de aumento.

Cuadro 1. Significancia de cuadrados medios para materia seca (MS), fibra detergente neutro (FDN) y ácida (FDA), digestibilidad de la materia seca (DiMS) y energía neta de lactancia (ENL).

FV† GL MS FDA FDN DMS ENL Repetición

(R) 1 11.9 714.04 1.80 1.107 0.001 Densidad

(D) 1 830.8** 13619.1** 23.83** 14.46** 0.80** R x D 1 0.0 124.1 0.02 0.01 0.00001

Mestizos (M) 49 17.9** 309.5** 36.50** 22.16** 0.022** D x

Mestizos 49 9.6 126.6 25.99** 15.07** 0.033** Error Exp. 98 9.9 144.0 0.85 0.52 0.0005

Total 199 C.V. (por ciento) 20.0 14.5 2.2 1.3 1.7

*. ** Significativos al 0.05 y 0.01 de probabilidad.

Los mestizos en promedio produjeron 15.7 t ha-1 con un rango de 19.9 a 10.0 t ha-1, donde el mayor valor correspondió al M10 el cual fue significativamente diferente y superior al testigo (50 T) Gómez Palacio que produjo 15.3 t ha-1. Los resultados en promedio no discrepan con lo reportado por Reta et al. (2001) para la Comarca Lagunera, donde en promedio se obtienen 14 t ha-1 considerando que existe potencial para producir 24 t ha-1, que coincide con la producción de los mestizo M10, M8 y M24 (Cuadro 3).

Fibra detergente ácido (FDA) y detergente neutra (FDN). La FDA se incrementó significativa-mente (P<0.05) con la densidad en 0.7por ciento de 53 a 78 mil plantas*ha-1 (Cuadro 2); Widdicombe y Thelen (2002) encontraron incrementos lineales en FDA y FDN con el incremento de población, disminución de proteína y relacionada con la parte no digestible del forraje. La población de plantas*ha-1 incrementó el contenido de FDN en 5.3 porciento, coincidiendo con Widdicombe y Thelen (2002) y Peña et al, (2006). Es la porción no soluble del forraje correlacionada negativamente con el consumo de

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materia seca, cuanto mayor es la FDN, el animal consume menos forraje (Herrera 1999., Peña et al., 2006) (Cuadro 2).

Cuadro 2. Variables agronómicas y porcentaje de fibras en dos densidades de población. Densidad MS FDA FDN DiMS ENL D1 13.65b* 41.7b 56.80b 56.43a 1.34a D2 17.12a 42.4a 62.08a 55.90b 1.21b Media 15.3 42.03 59.4 56.2 1.28 * Tratamientos con la misma letra son iguales estadísticamente (Duncan 5por ciento), MS= materia seca. FDA = fibra detergente ácida. FDN= fibra detergente neutra. DiMS= Diferencia mínima significativa. ENL= energía neta de lactancia; D1= 57 mil plantas/ ha; D2= 78 mil plantas/ha.

El contenido de FDA osciló de 35.8 a 54.8 por ciento (Cuadro 3), lo cual es indicativo de la variabilidad de los materiales; estos valores no discrepan con lo encontrado por Peña et al., (2006) en maíz con valores de 29.5 a 40.4 por ciento. Los porcentajes encontrados en el presente estudio pueden clasificarse de “buenos a pésimos”, de acuerdo a González (1995), (Citado por Cantu, 2000) que establece un rango óptimo de 28 a 32por ciento con límites no mayores a 43por ciento. Solo doce genotipos de los 50 evaluados pueden considerarse de buenos a regulares, el resto de malos a pésimos con porcentajes superiores a 40por ciento; sobresalen M28, M24 y M26 y, donde el testigo (50T) presentó significativamente el porcentaje más alto con 54.8 por ciento.

Cuadro 3. Promedios, máximo, mínimo y rango de materia seca y cuatro variables de calidad de forraje de 15 mestizos mas el testigo (T) evaluados en dos densidades en la UAAAN – UL. 2005. M† MS M FDA M FDN M DMS M ENL 10 19.9 a* 28 35.8 a 16 49.0 a 28 61.0 a 16 1.5 a 8 19.2 a 24 36.2 a 23 53.0 b 24 60.7 a 23 1.4 24 19.0 a 26 37.1 a 50T 53.5 b 26 60.0 a 50T 1.4 26 18.8 23 37.6 33 54.8 23 59.6 33 1.4 6 18.6 10 37.9 44 55.9 10 59.4 44 1.4 9 18.5 27 38.0 24 56.0 27 59.3 24 1.4 2 18.4 45 38.3 6 56.2 45 59.1 6 1.4 1 17.9 6 39.0 9 56.5 6 58.5 9 1.4 5 17.9 1 39.1 34 56.7 1 58.4 34 1.3 42 17.6 30 40.1 35 57.0 30 57.7 35 1.3 4 17.4 49 40.1 21 57.1 49 57.7 21 1.3 27 17.3 8 40.3 22 57.4 8 57.5 22 1.3 19 17.1 7 40.9 28 57.6 7 57.0 28 1.3 31 17.1 34 40.9 26 58.0 34 57.0 32 1.3 13 17.0 33 41.1 32 58.0 33 56.9 26 1.3 50T 15.3 47 42.4 17 60.4 50T 46.2 7 1.3 Media 15.7 42.0 59.4 56.2 1.28 Máximo 19.9 54.7 64.7 61.0 1.5 Mínimo 10.0 35.8 48.9 46.2 1.2 Rango 9.9 18.9 15.74 14.8 0.3 * Significativamente diferente al 0.05 por ciento de probabilidad (Duncan), † M = Numero de mestizos, MS = Materia seca, FND = Fibra detergente neutra, FAD = Fibra detergente ácida, Digestibilidad de la materia seca, DMS =Digestibilidad de la materia seca, ENL = Energía neta de lactancia.

El rango para FDN en los genotipos osciló de 49 a 64.7 porciento (Cuadro 3) semejante a los valores encontrados por Wolf et al, (1993) de 30 a 60 por ciento; de acuerdo a la clasificación de González (1995) (Citado por Cantú, 2000) los genotipos se ubican de regular a pésimo y de

acuerdo a Herrera (1999), de alta calidad los que se encuentran en el rango de 40 a 52 por ciento (Cuadro 3). De acuerdo a lo anterior solo tres de los 50 (6 por ciento) de los genotipos son de regular calidad, el resto de mala a pésima. Los mestizos M16, M23 y el testigo (50 T) mostraron

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los mejores porcentajes de FDN con 49.0, 53.0 y 53.5 por ciento respectivamente. De acuerdo a Gregorini (2004), además del contenido de FDN deberá considerarse la digestibilidad de la FDN, pues está relacionada positivamente con el consumo total de la materia seca, producción de leche y aumento de vacas lecheras a inicios de lactancia, pues un aumento de un punto porcentual de la digestibilidad de la FDN esta asociado con un incremento de 0.23 Kg en el consumo de materia seca. Lo anterior coincide con Núñez (2003) que indica que los híbridos con la misma concentración de fibra neutra detergente pueden tener valores de energía neta de lactancia diferente, debido a que la digestibilidad de FDN no es la misma.

Digestibilidad de la materia seca (DMS). La densidad de siembra afectó significativamente la digestibilidad de la materia seca (DMS), pues con el incremento de la densidad, la digestibilidad decreció en 0.53 por ciento (Cuadro 2), contrario a lo observado con la FDA y FND, lo que coincide con otros estudios realizados por Graybill et al, (1991), Cox y Cherney (2001) y Widdicombe y Thelen, (2002).

La DMS osciló de 46.2 a 61.0 por ciento entre los mestizos, lo que refleja la variación existente para esta variable, pues existe evidencia suficiente de diferencias en contenido de fibras, proteína y digestibilidad de la materia seca (Allen et al., 1995). Estudios indican diferencias entre genotipos de 26.2 a 65 por ciento en la digestibilidad en tallos y de 58 a 67.7 en hojas Lundvall et al., (1994); Leng (1990) define a los forrajes de baja calidad como aquellos en que la digestibilidad de la materia seca (DMS) es inferior al 55por ciento. Los mestizos con mayor digestibilidad fueron M28, M24 y M26 estadística-mente iguales (P>0.05) y diferentes al resto (P<0.05) con 61.0, 60.7 y 60.0 respectivamente.

Energía neta de lactancia (ENL). La densidad de siembra también afectó significativa-mente (P< 0.01) la ENL (Cuadro 1), pues al incrementar la población de plantas (D2) disminuyó la ENL en 0.13 Mcal (Cuadro 2); contrario a lo que ocurrió con la FDA y FDN. Geiger et al., (1992) señalaron que los principales objetivos en el mejoramiento del maíz para forraje, son incrementar el rendimiento de energía

metabolizable por unidad de superficie cultivada y mejorar el contenido de energía del forraje; sugieren además, que la selección para un alto rendimiento de materia seca, es la forma más eficiente de mejorar indirectamente el rendimiento de energía metabolizable.

La variación para la ENL, osciló de 1.2 a 1.5 Mcal, lo cual se ha demostrado ampliamente con híbridos comerciales y experimentales (Núñez, 2003, Vatikonda y Hunter 1983) para digestibilidad y valor energético. El mestizo M16, presentó el mayor valor de ENL (P<0.05), posiblemente por su mayor contenido de mazorca, pues de acuerdo a Núñez, (2003) para obtener un forraje con alto valor energético (> a 1.5), se requieren genotipos que tengan al menos 54 por ciento de mazorca y menos de 50por ciento de fibra detergente neutra; esto coincide con el presente trabajo respecto a FDN donde el mestizo M16 presentó el menor porcentaje.

Coeficientes de correlación. Aunque con valores bajos, la materia seca se asoció negativamente con fibra detergente ácida (P<0.05) y positivamente con digestibilidad de la materia seca (DMS), (P<0.05); estas relaciones son de escasa importancia puesto que la producción y las características de calidad tienden a ser independientes (Bosch et al, 1994). En tanto ambas fracciones fibrosas (FDA y FDN) como es de esperarse se asociaron negativa y significativa-mente (P< 0.01) con DMS y ENL, ambas ampliamente documentadas (Widdicombe y Thelen 2002).

Cuadro 4. Correlación fenotípica entre las variables evaluadas. MS † FDA FDN DMS ENL MS -0.31* -0.17 0.30* 0.24 FDA 0.05 -0.99** -0.08 FDN -0.04 -0.91** DMS 0.08 ENL *, ** significativo al 0.05 y 0.01 de probabilidad, †, MS = Materia seca, FDN = Fibra detergente neutro, FDA = Fibra detergente ácida. DMS = Digestibilidad de la materia seca; ENL = Energía neta de lactancia.

CONCLUSIONES

La densidad afectó significativamente a las variables evaluadas: incrementó la producción de

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MS, las fracciones fibrosas FDA y FDN, en tanto disminuyeron la DMS y la ENL. Los mestizos presentaron una importante variación fenotípica tanto para MS como para FDA, FDN, DMS y ENL, lo que permitió detectar materiales sobresalientes. De los tres mestizos con mayor producción de MS, solo el M24 fue de mediana calidad, los dos restantes (M10 y M8) fueron de mala calidad. La baja correlación entre MS y las variables de calidad confirma la independencia de ambas variables lo cual permitirá derivar líneas con atributos por separado.

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PRODUCCIÓN DE ALGODÓN CON ALTAS DENSIDADES EN UN SUELO SALINO CON RIEGO SUBSUPERFICIAL

Production of Cotton with High Density in Salinity Soil with Drip Irrigation

Arturo Reyes Gonzáles1, Miguel Enríquez Sánchez2, Pablo Preciado Rangel2, Miguel Ángel Segura Catruita2, Manuel Fortis Hernández2 y Jorge Arnaldo Orozco Vidal2

1INIFAP – La Laguna. Programa Cereales. Matamoros, Coah., E-mail: [email protected].

2Investigador del Instituto Tecnológico de Torreón (ITT)- DEPI. Carr. Torreón – San Pedro km 7.5. Torreón, Coah., E-mail [email protected]

RESUMEN Los altos costos de producción del cultivo

de algodón han provocado una reducción en la superficie sembrada, por lo cual las variedades transgenicas en surcos ultra estrechos con altas poblaciones y riego por goteo subsuperficial, representan una opción viable para incrementar la productividad de este cultivo. En este trabajo se estudiaron dos variedades de algodón (DP 458 B/RR® y la DP 5690) y tres densidades de población (5, 9 y 11 plantas m-2). Se evaluó el rendimiento y sus componentes, así como la calidad de la fibra. El rendimiento y sus componentes presentaron un comportamiento similar en ambas variedades, no siendo así en las diferentes densidades población, la conductividad eléctrica del suelo afectó negativamente el rendimiento de algodón en ambas variedades. Palabras clave: Algodón, Transgénico, Calidad, fibra.

SUMMARY

The high production costs of the cotton

culture have brought about a reduction in the seeded surface, thus the transgenic varieties in narrow furrows extreme with high populations and irrigation by subsuperficial dripping, represents a viable option to increase the productivity of this crop. In these work two varieties of cotton (DP 458 B/RR® and DP 5690) and three densidades of population studied (5, 9 and 11 plants m-2). One evaluated the yield and its components, as well as the quality of the fiber. The yield and its

components presented a similar behavior in both varieties, not being thus in the different high population, the electrical conductivity of the ground negatively affected the yield of cotton in both varieties. Key words: Cotton, Transgenic, Quality, fiber.

INTRODUCCIÓN El algodón es uno de los principales

cultivos a nivel mundial por su importancia para la industria textil. En el año 2002, se sembraron 33.5 millones de hectáreas de este cultivo, un 12 por ciento más que en el año 2001 (CWS, 2002). En los últimos años, se ha registrado un incremento promedio del 2 por ciento en la producción de algodonero, lo que equivale entre 8 y 10 kg ha-1 año-1 de algodón en pluma (Rafiq, 1997). No obstante esta tendencia no se aprecia en México, debido a la reducción en la superficie sembrada por este cultivo, desde 1990 a la fecha. En la década de los 80's, se sembró una superficie promedio de 250,000 ha con una producción de un millón de pacas. En cambio en el 2002, el país importó 1.9 millones de pacas de algodón y sólo produjo 430 mil pacas, teniendo como resultado una importante fuga de divisas (Gómez, 2000).

La reducción de la superficie sembrada a nivel nacional se debe a los altos costos de producción, asociados con el control de plagas y enfermedades (Godoy, 1998). Ante esto las variedades transgenicas Bollgard representan una opción viable para la reducción de costos, relacionados con el control de plagas (Kerby et al., 1990). No obstante, el crecimiento y rendimiento

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de estas variedades al igual que la mayoría de las especies cultivadas, muestra alta dependencia a la disponibilidad de nitrógeno y de agua durante su ciclo vegetativo (Andrade et al., 2001).

El recurso agua, a nivel mundial, tiene problemas de escasez, sobreexplotación y contaminación; de tal manera que se considera como un factor estratégico para el desarrollo sustentable de la agricultura. Actualmente, se realizan esfuerzos para utilizar este recurso de manera eficaz, lo que se conoce como Uso eficiente de agua (UEA). Los sistemas de riego presurizado, desde sus orígenes, han represen-tado una herramienta útil para lograr un UEA; uno de los más efectivos es el riego por goteo subsuperficial (Fuentes y García, 1999). Sin embargo, el éxito de este sistema está en función de los avances tecnológicos que existan en la producción de cultivos, como puede ser la variedad. Al respecto, Godoy (1998) indica que una de las estrategias para mejorar las expectativas de producción es el incremento de la densidad de población, utilización de surcos estrechos, y el uso de materiales genéticamente modificados.

A pesar de estos avances, en ocasiones algunas características indeseables del suelo como lo es la salinidad limitan la producción de los cultivos. La salinidad del suelo es un factor que afecta la superficie irrigada en el mundo (Scabolcs, 1994). En México, la superficie afectada por sales es superior a las 500,000 ha (Llerena y De la Peña, 1996). En la Comarca Lagunera un 32 por ciento, de las 267 mil hectáreas con riego, presentan niveles de salinidad de moderado a altamente salino con valores de 2 a 16 dS m-1 (Estrada et al., 1999).

El algodonero ha sido diversamente estudiado en la Región Lagunera; investigaciones relacionadas a variedades, densidades de población, riego con agua residual y con riego por goteo subsuperficial, se han realizado. Sin embargo, el comportamiento de variedades de algodón en diferentes densidades de población irrigados con un sistema de riego por goteo subsuperficial en suelos salinos ha sido escasamente estudiado. El objetivo del presente trabajo fue evaluar dos variedades de algodón para seleccionar la de mayor rendimiento en el

sistema de producción de altas poblaciones y riego por goteo subsuperficial en suelo con problemas de salinidad.


Área de Estudio El estudio se realizó en los terrenos del

campo experimental del Instituto Tecnológico de Torreón (ITT), en el estado de Coahuila. El sitio experimental se localiza entre los 25° 36’ 45’’ y 25° 36’ 47’’ latitud norte y los 103° 22’ 19’’ y 103° 22’ 21’’ de longitud oeste con una altitud de 1,159 msnm. El clima que presenta la región es un Bw (h΄) hw (e) que corresponde a un seco desértico cálido, con un régimen de lluvias en verano y una oscilación extremosa (García, 1973). Los suelos dominantes en el área se clasifican como Xerosoles háplicos y Fluvisoles calcáricos (INEGI, 1982). El uso del suelo es de tipo agrícola, los cultivos que se siembran son alfalfa, maíz y algodón, siendo este ultimo el de mayor importancia.

Metodología Este apartado consta de ocho etapas: 1)

selección del material vegetal, 2) elección del sitio experimental, 3) diseño experimental, 4) caracterización física y química del suelo, 5) labores culturales, 6) variables a evaluar, 7) uso eficiente del agua y 8) análisis estadístico.

Selección del material vegetal. Se

utilizaron dos variedades de algodón, la DP 5690 debido a que contiene una mayor estabilidad para clima seco y caliente, y la DP 458 B/RR® que contiene el gen Bollgard de Monsanto que proporciona a la planta mayor control sobre lepidópteros, con altos rendimientos y calidad de fibra (TAES, 2001). Estas variedades se sometieron a tres diferentes densidades de población (5, 9 y 11 plantas m-2), con el fin de observar el comportamiento de las mismas en diferentes poblaciones.

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Variables evaluadas. Se evaluaron los componentes de rendimiento (número de bellotas, capullos por planta, peso de capullo) los cuales ofrecen un panorama de producción del cultivo del algodón (Bordillo y García, 1986; Meredith y Wells, 1989); así como el rendimiento de algodón hueso y calidad de fibra. Para analizar las variables, se realizó un submuestreo en tres plantas por tratamiento y repetición, en cada una de las etapas fenológicas del cultivo, el rendimiento se estimó mediante pesadas y la calidad de la fibra se determinó con un instrumento de alto volumen (HVI) (Cottonic, 2002).

Elección del sitio experimental. Se utilizó un suelo salino cuyas características son: conductividad eléctrica (CE) de 6.8 dS m-1, y un porcentaje de sodio intercambiable (PSI) de 7.9 (De Ávila, 2002).

Diseño experimental. Los tratamientos se

arreglaron en un factorial 2 x 3 y el diseño experimental en el campo fue un bloques al azar con cuatro repeticiones.

Caracterización física y química del

suelo. Para realizar la caracterización se procedió a colectar una muestra compuesta de suelo de la capa superficial y aparte se colectó una muestra en cada uno de los tratamiento y de sus respectivas repeticiones, con el fin de conocer las características físicas y químicas del suelo de cada parcela útil. Las muestras se trasladaron al laboratorio y se secaron a la sombra a temperatura ambiente, posteriormente se molieron y tamizaron con una malla de 2 mm de diámetro. Las características físicas y químicas que se determinaron fueron: análisis del tamaño de partículas, capacidad de campo (CC), punto de marchitez permanente (PMP) a través de la olla y la membranas de presión, densidad aparente (Da) mediante el método de la parafina, CE con el uso del conductimetro, RAS y PSI tomando como base la norma oficial de análisis de suelos.

Uso eficiente del agua. Se utilizó un

sistema de riego subsuperficial mediante cintilla calibre 15 000, los riegos se aplicaron con una frecuencia de tres días con base a la evaporación acumulada, medida en un tanque tipo “A” (Doorenbos y Pruit, 1979), y afectado por un coeficiente de cultivo (kc) para cinco etapas fenológicas (Godoy y López, 1999). Los kc fueron 0.4 (30 dds), 0.6 (59 dds), 0.8 (89 dds), 1.0 (110 dds) y 0.8 (aparición de capullos hasta la primera cosecha).

Análisis estadístico. Se efectuó un

análisis de varianza con el paquete SAS versión 6.12 (SAS, 1996) y una prueba de medias (Tukey α = 0.05). Así como regresiones lineales para relacionar el rendimiento con los parámetros de salinidad (CE, RAS y PSI).

Labores culturales. Se aplicó un riego de presiembra con una lámina de riego para llevar al suelo a CC, considerando los datos de CC, PMP, Da y profundidad (90 cm); posteriormente se realizó la siembra. Las labores culturales se efectuaron de acuerdo con el paquete tecnológico recomendado por el INIFAP – Campo Experimental La Laguna (INIFAP, 2000).


Componentes de Rendimiento

Los componentes del rendimiento en ambas variedades fueron afectadas por las distintas densidades de población a que fueron sometidas (Cuadro 1).

Cuadro 1. Valores promedio del número de bellotas, número de capullos, peso de capullos (PC) y el rendimiento de algodón (Campo Experimental ITT, Ciclo P-V 2002).

Variedades D.P. m-2 No Bellotas No Capullos P. C. g Fibra por ciento Semilla índice Rend.t ha-1

D.P 458 B/RR 5 28.75 ab† 19.0 ab 4.42 a 37.7 a 6.57 a 4.91 a D.P 458 B/RR 9 20.75 ab 13.50 ab 4.32 a 38.1 a 6.65 a 5.57 a D.P 458 B/RR 11 17.0 b 10.75 b 5.07 a 38.2 a 6.55 a 5.35 a

D.P 5690 5 36.75 a 20.75 a 4.65 a 39.2 a 6.40 a 4.90 a D.P 5690 9 14.50 b 10.25 b 5.12 a 40.1 b 7.05 a 4.62 a D.P 5690 11 17.50 b 11.75 b 4.80 a 38.5 a 6.55 a 5.17 a

†: Letras iguales en la misma columna son estadísticamente iguales (Tukey p≤0.05).

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A continuación se discuten cada uno de los componentes del rendimiento.

Número de bellotas. La variedad Delta

Pine 5690 obtuvo la mayor cantidad de bellotas, a una densidad de población de 5 plantas m-2 sin reflejarse esto en el rendimiento (Cuadro 1). Al incrementar la densidad de población, el número de bellotas en ambas variedades tuvo un comportamiento inverso con el número de plantas por hectárea; es decir, al aumentar la densidad de población el número de bellotas disminuyó y viceversa. Lo anterior se debe a la competencia que existe entre las plantas por agua, luz y nutrientes, en áreas dónde existe una mayor población, lo que trae como consecuencia un menor número de bellotas por planta (Palomo et al., 2001). En cambio, en bajas poblaciones, el tamaño de las plantas se incrementó, debido al desarrollo de un mayor número de nudos, de ramas y de yemas florales, lo que conlleva a un aumento en el número de bellotas por planta (Kerby y Hake, 1996).

Capullos por planta. La mayor cantidad

de capullos se tuvo, al disminuir la densidad de población en ambas variedades, este resultado está estrechamente ligado con el número de bellotas por planta, comportamiento que se presenta debido a que la planta distribuye uniformemente sus reservas en la formación de órganos reproductivos (Gaytán et al., 2001).

Peso por capullo. La variedad Delta Pine

458 B/RR generó menos capullos a una densidad de 11 plantas m-2 y con mayor peso, así como por ciento de fibra aunque no estadísticamente significativo, lo cual puede atribuirse a que con esta densidad el índice de semilla fue menor. En cambio, cuando las plantas presentan un mayor número de capullos, en general fueron más pequeños y de menor peso, lo cual es acorde con lo expresado por Palomo et al., (2001).

Porciento de fibra. El análisis de varianza

detecto diferencias significativas para las variedades pero no así para las densidades y su interacción. El porcentaje más alto de fibra se obtuvo con la variedad Delta Pine 5690 a 9 plantas

m-2 con un valor de 40.14 por ciento de fibra y el porcentaje más bajo se registro con la variedad Delta Pine 458 B/RR con un valor de 37.78 por ciento de fibra a una densidad poblacional de 4 plantas m-2. Los resultados anteriores coinciden con los reportados por Knowles y Cramer (1999) quienes encontraron diferencia significativa en el porcentaje de fibra entre variedades en surcos estrechos teniendo un rango de población de 80 mil a 100 mil plantas por acre.

Índice de semilla. El análisis de varianza

no detectó diferencias entre variedades ni densidades, sin embargo, se obtuvieron los resultados más altos en la variedad Delta Pine 5690. Estos resultados son similares a los reportados por Palomo et al., (2001) quienes no encontraron diferencia significativa en el índice de semilla al probar diferentes densidades de población.

Rendimiento de algodón en hueso. La

densidad población no afectó la cantidad de algodón hueso ni el porcentaje de fibra obtenida, coincidiendo con lo reportado por Palomo et al., (2000). Sin embargo, al analizarlo mediante una correlación se observa que la variedad que mayormente se vio afectada con el incremento en la densidad población fue la Delta Pine 458 B/RR, ya que su rendimiento tiende a reducirse al incrementarse la densidad poblacional de 9 a 11 plantas m-2, esto se debe a que disminuyeron los valores de los componentes de rendimiento (número de bellotas, capullos por planta y peso de capullo) y la altura de planta.

Aunque el análisis estadístico no presentó diferencias significativas, se constató que la variedad Delta Pine 458 B/RR obtuvo rendimientos superiores en un 11 por ciento a la Delta Pine 5690, en diferentes densidades de población. No obstante, la calidad de la fibra de la Delta Pine 5690 fue mayor (longitud y resistencia); aunque, la Delta Pine 458 B/RR obtuvo mejores valores de finura. En general, la calidad de la fibra, entre variedades y densidades, no presentó diferencias significativas; la clasificación de la calidad de la fibra para ambas variedades fue “buena”, de acuerdo con los parámetros internacionales de calidad (Cottoninc, 2002).

30


El análisis de varianza para rendimiento indicó que los bloques tuvieron diferencias altamente significativas, lo anterior se puede explicar por la alta heterogeneidad que presentó el suelo con respecto a la salinidad, ya que al relacionar los promedios de los distintos parámetros de salinidad (CE, RAS y PSI) contra los rendimientos medios por bloque (Cuadro 2) se obtuvo que la CE influye de manera inversa sobre el rendimiento (R2 = 0.9771), como se puede observar en los modelos del Cuadro 3.

Cuadro 2. Valores promedios por bloques de CE, RAS, PSI y rendimiento.

Bloque CE dSm-1 RAS PSI Rendimiento

kg-1

1 8.05 6.31 7.75 184.60 2 9.01 8.76 10.61 180.35 3 7.20 8.99 10.76 199.45 4 3.15 2.75 2.75 227.83

Cuadro 3. Resultados de las relaciones entre CE, RAS y PSI con el rendimiento de algodón Modelo R2

Rendimiento = 254.5025 – 8.2373 C.E 0.9772

Rendimiento = 236.7292 – 5.7697 RAS 0.6076

Rendimiento = 235.0646 – 4.6447 PSI 0.6559

El rendimiento del algodón en general se

ve afectado por la salinidad existente en el suelo, presentando un comportamiento inverso; es decir, conforme aumenta la CE disminuye el rendimiento (Figura 1). Maas y Hoffman (1977), indican que la salinidad que este cultivo puede tolerar sin disminución en el rendimiento es de 7.7 dS m-1. La CE de cada uno de los bloques fue diferente, por lo que es probable que los rendimientos fueran afectados por un efecto osmótico, (lo que provocó un estrés hídrico al cultivo), además de que la altimetría del área experimental no fue uniforme ya que las unidades experimentales ubicadas en las partes altas de la superficie sembrada se secaron con mayor rapidez que las de las partes bajas sin que existiera un riego diferenciado.

En relación a la eficiencia en el uso de agua esta correspondió a la variedad Delta Pine 458 B/RR con 0.91 kilogramos de algodón en hueso por m-3 de agua consumida y la menor eficiencia fue de 0.81 kg m-3 en la variedad Delta Pine 5690. Estas bajas eficiencias posiblemente fueron ocasionadas por efecto de las características físicas y químicas del suelo donde se realizo el experimento (Palomo et al., 2000).

Figura 1. Comportamiento del rendimiento promedio por bloque respecto a la conductividad eléctrica del suelo.

CONCLUSIONES

La variedad Delta Pine 458 B/RR con una

densidad de población de 9 plantas m-2 con riego por goteo subsuperficial obtuvo el mayor rendimiento.

El número de bellotas y de capullos por planta disminuyo a medida que se incrementa la densidad de población.

La salinidad es un factor que influye en el rendimiento del algodón, por lo que habría que buscar variedades tolerantes a esta condición del suelo.

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32

http://www.ars/

GENERACIONES AVANZADAS DE HÍBRIDOS INTERVARIETALES DE MAÍZ Advanced Generations of Nonconventionals Maize Hybrids

Misael López Lozano1, Armando Espinoza Banda1 y Manlio Enrique Ramírez Ramírez1

1 Universidad Juárez del Estado de Durango. Facultad de Agricultura y Zootecnia. Apartado Postal 1-142 en Gómez Palacio, Dgo.

E-mail: [email protected]

RESUMEN

Los híbridos comerciales de maíz (Zea mays L.), se han utilizado para adicionar diversidad, incrementar la base genética y mejorar características agronómicas del germoplasma que aumente su resistencia a factores adversos. Los efectos de alterar los patrones heteróticos en maíz por las cruzas de dichos híbridos, aún requiere de estudios. En la Comarca Lagunera, México, se evaluó la cruza de ocho híbridos comerciales, seleccionados entre los que han mostrado una mayor estabilidad y obtenido los mejores rendimientos de forraje, grano y calidad de forraje en evaluaciones anteriores. Se estimaron las medias y varianzas genéticas en las poblaciones obtenidas, las que se dividieron en cuatro grupos de ocho tratamientos cada uno, avanzándose de P1, a F1 F2 y F3 y evaluándose en primavera y verano de 2002 y 2003 respectivamente. Los objetivos fueron determinar los efectos en las características agronómicas de importancia al cruzar híbridos comerciales como progenitores en generaciones F1, F2 y F3 y demostrar si se pueden integrar en los programas de mejoramiento como fuente de germoplasma. En las generaciones avanzadas de híbridos comerciales de maíz, el rendimiento disminuyó a medida que se avanza de padres a F3. Sin embargo las disminuciones, fueron de 4.3 por ciento en F1, 4.7 por ciento en F2 y 11.8 por ciento en F3 respecto a la media de los padres, durante los dos ciclos evaluados. Mediante la selección previa de híbridos adaptados, se logró reducir la tendencia a la disminución en el rendimiento. El comportamiento de los híbridos en las cruzas realizadas, permiten su empleo como fuente de germoplasma en el reciclaje de líneas, en la formación de híbridos intervarietales y variedades sintéticas.

Palabras clave: Zea mays L., Híbridos comerciales, Generaciones avanzadas,

SUMMARY Commercial maize hybrids (Zea mays L.),

have been used to add diversity, to increase the genetic base and to improve agrononomics characteristics of germplasm that increases its resistance to adverse factors. The effects of altering the heterotics maize patterns by crosses from these hybrids still require of studies. In the Region Lagunera, Mexico, crosses of eight commercial hybrids, selected among those with great stability and high grain forage yield and quality of forage in previous evaluations. Mean and genetic variances were estimated for populations, which were them divided in four groups of eight treatments each, advancing of P1, to F1, F2 and F3 and evaluating in spring and summer of 2002 and 2003 respectively. The objectives were to determine the effects in important traits agronomics when crossing commercial hybrids as ancestors in generations F1, F2 and F3 and to demonstrate if it is possible integrate them in the programs of improvement as source of germplasm. In the advanced generations of commercial maize hybrids, the yield diminished in advancing from parents to F3. Nevertheless the diminutions were of 4.3 percent in F1, 4.7 percent in F2 and 11.8 percent in F3 with respect to the average of the parents, during both cycles evaluated. The tendency to yield reduction was managed by previous selection of adapted hybrids. The behavior of the hybrids in the crosses allows using them as source of germplasm in the recycling of lines, in the formation of intervarietal hybrids and synthetic varieties.

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Key words: Zea mays L., Commercial hybrids, Advanced generations.

INTRODUCCIÓN

El germoplasma exótico, ya sean poblaciones, líneas, híbridos comerciales y sus generaciones avanzadas ha sido sugerido como una forma de aumentar la variabilidad genética en los programas de mejoramiento del maíz ( imi et al., 2003; Glover et al., 2005; Pugh y Layrisse, 2005). En México, entre otros investigadores, lo proponen de La Cruz et al., (2003).

El uso de generaciones avanzadas de híbridos comerciales es una práctica común en algunas regiones agrícolas de México, sin embargo se ha encontrado que se reducen los rendimientos (Valdivia y Vidal, 1995; Coutiño et al., 2004). Cuando se han hecho híbridos intervarietales o no convencionales, algunos han aumentado el rendimiento (González et al., 1993; Espinosa et al., 1999; De La Cruz et al., 2003; Pugh y Layrisse, 2005) y sugieren su uso para el reciclaje de líneas, en la formación de líneas homocigotas para la formación de híbridos convencionales o para la formación de híbridos intervarietales o variedades sintéticas a corto plazo (Alezones, 2002; Córdova et al., 2002; Mikel y Dudley, 2006).

Varios métodos se han propuesto para mejorar el comportamiento de materiales que contienen germoplasma exótico, pero hasta la fecha no existe ninguna teoría experimental verificada que indique la manera óptima de integrar germoplasma inadaptado en poblaciones mejoradas adaptadas ( imi et al., 2003). Al seleccionar poblaciones adaptadas que no presenten problemas agronómicos ni de adaptación, se aumentan las probabilidades de éxito en el uso de esta práctica, debido a que muestran mayor heterosis por su diversidad genética al combinarse con materiales locales, (Carrera y Cervantes, 2002), lo que concuerda con Troyer, (2005) en el sentido de que la adaptación determina superioridad sobre y por encima de la heterosis.

Este estudio comparó la cruza de híbridos comerciales cruza simple y triple, en varias

combinaciones del receptor por el donante y sus generaciones avanzadas. Los objetivos del presente trabajo fueron: 1. determinar el efecto de cruzas sucesivas de los híbridos comerciales como progenitores y sus generaciones F1 F2 y F3, en las características agronómicas de importancia 2. Determinar si los híbridos y/o sus generaciones avanzadas se pueden integrar en programas de mejoramiento como fuente de germoplasma.


Germoplasma. Se seleccionaron como progenitores, ocho híbridos comerciales, P-1 (8315ª de Garst®), P-2 (C-908 de Cargill®) P-3 (A-7597 de Asgrow®), P-4 (Z-21 de Zung1®), y P-5 (SB-302 de Berensen®) y tres cruza simple P-6 (Búfalo de Asgrow®), P-7 (Jaguar de Asgrow®) y P-8 (P-3028W de Piooner®). (El tipo de cruza se obtuvo de la etiqueta), seleccionados entre los que han obtenido los mejores rendimientos de forraje, grano y calidad de forraje en la región. Se obtuvieron las generaciones F1 F2 y F3 de las cruzas 1x6, 2x3, 2x5, 3x5, 7x2, 7x8, 8x4 y 8x5 (macho x hembra, respectivamente) durante los ciclos primavera y verano de 2002 en el Campo experimental de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro-Unidad Laguna (UAAAN-UL). Las cruzas se realizaron colectando y mezclando el polen de los machos en floración y polinizando 10 plantas hembra en cada generación, la semilla obtenida se mezcló formando un compuesto balanceado quedando para su estudio cuatro grupos (G): P1, F1, F2 y F3 (G1, G2, G3 y G4, respectivamente), que constituyeron 32 tratamientos (T).

Evaluación en campo. Los grupos

formados, se evaluaron en los ciclos de primavera (21 de marzo) y verano (26 de julio) del 2003 en el Campo Experimental de la UAAAN-UL en la localidad de Torreón, Coah. Esta se localiza en la parte sur oeste del estado de Coahuila, México en las coordenadas 103° 26´33" longitud oeste y 25° 32´ 40" latitud norte, a una altura de 1,120 m.s.n.m. y una evaporación potencial de 2,473 mm anuales (Cuadro 1).

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Cuadro 1. Promedio de temperaturas y precipitación pluvial en los últimos 10 años durante los ciclos de cultivo en Torreón, Coahuila, México. Mar. abr. mayo jun jul ag. sept. oct. ºC media mensual

20.7 24 26.8 28.3 27.3 27 25 22

pp en mm media mensual

0.8 6.3 23.5 33.3 39.2 39 44.5 18.9

Web: http://smn.cna.gob.mx El material genético se evaluó en un diseño

experimental de bloques al azar con tres repeticiones por ciclo de siembra. La parcela experimental consistió en cuatro surcos de 5m de largo y 0.80m de ancho, se dejó una distancia de 0.20 m entre plantas para obtener una población de 62 mil 500 plantas ha-1. De los dos surcos centrales se tomaron cinco plantas con competencia completa y sanas en las que se evaluaron: altura de planta (Ap), longitud y diámetro de mazorca (Lm y Dm), número de hileras de grano (NoH) y número de granos por hilera (NGh), el peso de olote (Po) y el rendimiento de grano en kg ha-1 (Rg). Las prácticas agronómicas que se realizaron, son las recomendadas para el cultivo de maíz en la región, manteniéndose libres de plagas y enfermedades (Núñez et al., 2003)

Análisis de Datos

Se realizaron los análisis de varianza para cada ciclo (SAS, 1999) de acuerdo al modelo estadístico:

Yijk = μ + Ri + Gj + (G*R)ik + (T/G)jk +εijk Para: i= 1,2…r ; j= 1,2,…g; k= 1,2,…t. Donde Yijk =Variable de respuesta; μ=

Efecto de la media general; Ri= Efecto de la i-ésima repetición; Gj = Efecto de la j-ésimo grupo; (G*R)ik= Efecto de la interacción del G-ésimo grupo por la R-ésima repetición; (T/G)jk= Efecto del K-ésimo tratamiento dentro del G-ésimo grupo; ε

ijk= Error experimental.

Los componentes de la varianza, fueron estimados con los valores de los cuadrados medios y sus esperanzas y resolviéndolo por los componentes deseados, de acuerdo al Cuadro 2.

Cuadro 2. Estructura del análisis de varianza y esperanzas de cuadrados medios. F V CM ECM Rep Grupo Grupo*Rep Trat/Grupo Error Total

r-1 g-1 (g-1) (r-1) (t-1) g (r-1) (t-1)g rgt-1

M5M4M3M2M1

σ2e ------ + tσ2

g*r ----- + tgσ2r

σ2e + rσ2

t/g + tσ2g*r +rtσ

2g

σ2e + ------+tσ

2g*r

σ2e + rσ2

t/g σ2

e

FV= Fuentes de variación, CM= Cuadrados medios, ECM= Esperanzas de CM.

Estimación de los componentes de varianza:

σ2

t/g = M2 - M1/r (Varianza de Tratamientos dentro de Grupos) σ2

g*r = M3 - M1/ t (Varianza de grupos por repetición) σ2

g = M4- M3 - M2 - M1/ rt (Varianza de grupos) σ2

r = M5 - M3/ tg (Varianza de repeticiones) σ2

e = M1 (Varianza del error) A partir de la estimación de los

componentes se estimó la heredabilidad en sentido amplio para los caracteres evaluados; utilizando la σ2

g como un estimador de la varianza genética total y la σ2

t/g como estimador de la varianza de tratamientos:

H2 = σ2

G / σ2F

σ2F = σ2

e/ r + σ2t/g/g + σ2

g*r /r

Donde: H2 = Heredabilidad en sentido amplio; σ2

G = Varianza de Grupos; σ2F = Varianza

Fenotipica. Se hicieron comparaciones ortogonales

entre los grupos, de acuerdo a los valores de sus cuadrados medios y significancias, además de las pruebas de DMS (P = 0.05) y correlaciones entre las variables estudiadas.


Ciclo primavera. Los resultados del análisis

de varianza en el ciclo primavera, se presentan en el Cuadro 3, en el que se observan diferencias significativas para la fuente de variación Grupos en altura de planta y altamente significativas para

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http://smn.cna.gob.mx/


Longitud de mazorca, en el resto de variables no se encontraron diferencias significativas indicando la baja variabilidad en el comportamiento agro-nómico de los progenitores y sus generaciones avanzadas; esto, no es suficiente evidencia para inferir lo anteriormente descrito, pudiendo deberse a pocas repeticiones, ya que fue estimado en un solo ciclo, al respecto Lee et al., (2003) encuentran que la estabilidad en el rendimiento es influenciada por la estructura genética de la población. A mayor heterogocidad y hetero-geneidad son menos afectada por las diferencias ambientales. Respecto a los Tratamientos dentro de Grupos (T/G), se observaron diferencias estadísticas al 0.01 de probabilidad en las variables Ap, Po, NoH y Lm, lo que sugiere que la variabilidad de algunos tratamientos se centró en éstas caracteres. En Rg, NGh, y Dm no se encontraron diferencias significativas, a diferencia de Alezones (2002) y Pugh y Layrisse (2005) que encuentran diferencias altamente significativas para todas las variables medidas, quienes evaluaron híbridos intervarietales de poblaciones e híbridos intervarietales de híbridos comerciales respectivamente.

A partir de los componentes de varianza se estimó la heredabilidad, así como su error estándar para el conjunto de caracteres, se observan dentro de Grupos y Cruzas dentro de Grupos altos valores del cuadrado medio del error, por consecuencia estimaron valores negativos y heredabilidad de cero en Rg (-0.84) y NGh (0.01). Bernardo, (2003) encontró que el número de poblaciones utilizadas y el tamaño de las poblaciones mejoradas fue secundario, comparado con la habilidad para identificar los padres para hacer las cruzas. Sin embargo, el efecto del número de poblaciones mejoradas fue menor, cuando la selección fue practicada entre los padres ó cuando la heredabilidad fue menos que 1.0. Estimaciones de varianza negativas es un resultado que con cierta frecuencia se presenta en la práctica del mejoramiento genético y las explicaciones son de diversa naturaleza, pudiendo deberse a una deficiente técnica de muestreo ó a un inadecuado modelo estadístico (Hallauer y Miranda, 1981). Para Diámetro de mazorca se encontraron valores de heredabilidad de 19.6 y altos para Ap (50.0), Po (56.2), Lm (55.8) según

Chávez, (1995). Puesto que la función más importante de la heredabilidad, es su papel predictivo, esta expresa la confiabilidad del valor fenotípico como indicador del valor reproductivo, (Falconer, 1981) por lo que variables como NoH, Po y Lm con alta heredabilidad pueden ser indicadores para propósitos de selección indirecta del rendimiento.

Al contrastar los Grupos, únicamente se tuvieron diferencias significativas (0.05 de probabilidad) entre el G1 (P1) contra todos los Grupos en Ap. En el resto de las comparaciones no hubo diferencias significativas, lo anterior, se puede deber a que los P1 presentan caracteres morfológicos muy parecidos, de acuerdo a los valores obtenidos en las variables medidas (datos no presentados), al grado de adaptación de los progenitores y como consecuencia de sus cruzas y generaciones avanzadas, lo que concuerda con de La Cruz et al., (2003), por el número de líneas que formaron los P1 y las generaciones avanzadas, lo anterior no está de acuerdo con lo reportado por Tabanao y Bernardo, (2005) quienes mencionaron que usando múltiples padres puede ayudar a mantener la variabilidad genética en ciclos avanzados de mejoramiento

El Rg en primavera, fue disminuyendo, mostrando que las F1 disminuyeron 4.8 por ciento, las F2 4.4 por ciento y las F3 15.3 por ciento respecto a los padres (P< 0.05) atribuyéndose en el presente trabajo a la mayor adaptación de los progenitores, por lo que estas cruzas se pueden recomendar en la producción de semilla, por agricultores que puedan realizar dicho proceso. Estos valores, son similares a los reportados por González et al., (1993), Alezones (2002) encontró que catorce de 21 híbridos intervarietales probados, superaron la media de todos los cruces y tres de ellos superaron a los híbridos comerciales testigos.

Ciclo verano. En el Cuadro 4, se presentan los resultados del análisis de varianza para el ciclo de verano, donde se encontraron diferencias altamente significativas entre Grupos para las variables NGh, Dm y Lm; para el resto de las variables no se detectaron. Valores altamente significativos se observan en T/G entre las variables Ap, Po, NGh, Dm y Lm y significativas en NoH, no encontrándose diferencias en Rg. El en-

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Cuadro 3. Cuadrados medios, esperanzas de cuadrados medios, heredabilidad (h2) y contrastes ortogonales del análisis de varianza para siete variables agronómicas. Primavera 2003

Cuadrados Medios F de Var Rep

GL Rg kg ha-1 Ap (Cm) Po (g) NoH NGh Dm (cm) Lm (cm)

2 394666.7** 0.008 980.8 1.765 103.6** 0.408** 4.294 Grupo 3 71309.6 0.077* 155.4 0.326 42.74 0.091 6.555**Grupo*Rep 6 26017.3 0.005 1056.2 0.282 13.39 0.106 2.346 Trat(Grupo) 28 32094.2 0.071** 1994.1** 2.817** 21.35 0.100 4.595** Error 56 32708.3 0.029 825.6 1.157 18.78 0.072 1.706 Total 95 CV 22.9 8.9 19.7 7.4 12.4 6.2 8.4 Media 9839.7 1.93 145.5 14.8 35.1 4.3 15.6 Comp. de varianza Esperanzas de Cuadrados medios σ2

r 11520.3 0.00009 2.36 0.046 2.82 0.009 0.06 σ2

g 1912.8 0.0012 -64.7 -0.05 1.116 -0.001 0.055 σ2

g*r -836.4 -0.003 28.82 -0.11 -0.67 0.004 0.08 σ2

t/g -204.7 0.014 389.6 0.553 0.854 0.009 0.963 σ2

e 32708.3 0.029 825.6 1.157 18.782 0.072 1.706 H2 -0.84 50.0 56.2 56.2 0.01 19.56 55.79

Contrastes ortogonales G1 VS Resto 84152.5 0.161* 72.0 0.125 61.605 0.069 17.062 G1 VS G2 19481.0 0.030 266.021 0.563 25.375 0.001 8.085 G2 VS G3 28392.2 0.071 264.062 0.640 5.641 0.097 0.840 G3 VS G4 22.975 8.858 19.747 7.366 12.366 6.197 8.377 Rendimiento Medio P1 (G1) F1 (G2) F2 (G3) F3 (G4) 10481.2 9977.5 10025 8876.2 *, ** Significativos al 0.05 y al 0.01 niveles de probabilidad respectivamente. σ2

r = Varianza de Repeticiones; σ2g = Varianza de Grupos; σ2

g*r = Varianza de la interacción de Grupos por Repeticiones; σ2

t/g = Varianza de Tratamientos dentro de Grupos. . G1= Progenitores, G2= F1, G3= F2, G4= F3. contrar diferencias altamente significativas entre Grupos y Tratamientos dentro de Grupos confirma el supuesto de que existen diferencias en los componentes del rendimiento entre el conjunto de Grupos evaluados pero no así para el Rg.

Los P1 empleados como progenitores, fueron seleccionadas por los resultados obtenidos en evaluaciones anteriores, lo que se considera como la causa principal para que no hubiera diferencias entre los G evaluados ni entre los T/G en Rg. Lo anterior, coincide con Lee et al., (2003) y Falconer (1981) quien menciona que si se parte de un grupo selecto de progenitores, consecuente-mente la varianza fenotípica entre los progenitores es menor que la de la población total y menor que la de la progenie. Las generaciones avanzadas mantienen valores similares a los P1 en el Rg y otras características agronómicas lo que coincide con Espinosa et al., (1999). La varianza genética

de Grupos muestra valores negativos, siendo causas muy comunes, valores de varianza aditiva igual a cero, y los altos valores de la varianza del error, por lo que se infiere un uso inadecuado del modelo estadístico (De La Cruz y Sahagún, 1995).

Para Rg, el valor estimado de heredabilidad, es bajo (6.4), lo anterior, coincide con los resultados de De León et al., (2004) quienes encuentran valores de 0.00 en la varianza aditiva y heredabilidad, concluyendo que estas variables están gobernadas mayormente por genes con acción de dominancia. En el mismo sentido, concluyen Wolf et al., (2000). Bolaños y Edmeades (1993) hallaron valores de hereda-bilidad para rendimiento de grano de 0.5-0.6. Se encontraron valores intermedios para NoH (38.1) y NGh (37.8) y, para Ap, Po, Dm y Lm, (50.0, 51.0, 56.6 y 46.5 respectivamente, son altos de acuerdo con Chávez, (1995), considerándose que poseen

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mayor cantidad de genes con acción aditiva. Al contrastar el comportamiento de los Grupos involucrados, en el Cuadro 5 se observan diferencias altamente significativas para NGh y Lm entre el Grupo de P1 contra el resto de los grupos (F1, F2 y F3), lo mismo se observa entre las comparaciones de G1 vs. G2 y G2 Vd. G3 y solo en Lm entre G3 Vd. G4. Lo anterior, coincide con los resultados encontrados en el análisis de varianza para Grupos y Tratamientos o Cruzas

dentro de Grupos, en donde las diferencias altamente significativas no se dieron para Rg pero si en sus componentes. En este ciclo, las disminuciones en rendimiento fueron de 3.8 por ciento, 5.0 por ciento y 8.4 por ciento en relación a los progenitores y sus generaciones F1, F2 y F3 respectivamente, lo cual es explicable ya que los progenitores no fueron líneas endogámicas sino híbridos comerciales simples y triples.

Cuadro 4. Cuadrados medios, esperanzas de cuadrados medios, heredabilidad (h2) y contrastes ortogonales del análisis de varianza para siete variables agronómicas. Verano 2003. Cuadrados Medios FV GL Rg kg ha-1 Ap (Cm) Po (g) NoH NGh Dm (cm) Lm (cm) Rep 2 31273.6 0.053 599.1 2.435 0.302 0.134** 1.84 Grupo 3 16785.8 0.005 368.0 0.666 76.238** 0.111** 10.79** Grupo*Rep 6 2170.8 0.016 168.5 0.084 2.450 0.025 0.75 Trat (Grupo) 28 14649.3 0.047** 1049.3** 1.522* 19.985** 0.078** 4.11** Error 56 13432.2 0.022 493.0 0.859 10.182 0.027 1.71 Total 95 CV 15.9 7.5 18.4 6.3 9.3 3.8 9.3 Media 9116.2 1.97 120.8 14.7 34.2 4.4 14.1 Componentes de varianza Esperanzas de Cuadrados Medios σ2

r 909.5 0.00116 13.46 0.073 -0.07 0.003 0.034 σ2

g 558.2 -0.0015 -14.86 -0.003 1.99 0.001 0.318 σ2

g*r -1407.7 -0.0008 -40.6 -0.097 -0.97 -0.0003 -0.119 σ2

t/g 405.7 0.008 185.4 0.221 3.27 0.017 0.80 σ2

eH

13432.2 0.022 493.02 0.859 10.182 0.027 1.71 2 6.39 50.0 51.0 38.1 37.78 56.6 46.5

Contrastes ortogonales G1 vs Resto 33033.1 0.002 963.3 0.002 126.5** 0.101 19.7** G1 vsG2 8424.4 0.001 927.5 0.101 168.0** 0.000 31.1** G2 vsG3 1682.7 0.012 13.9 1.172 90.8** 0.224 12.1** G3 vsG4 7708.9 0.002 62.4 1.763 59.4** 0.028 1.2 Rendimiento Medio P1(G1) F1(G2) 2(G3) F3(G4) 9517.5 9186.2 9038.7 8722.5 *, ** Significativos al 0.05 y al 0.01 niveles de probabilidad respectivamente. σ2

r = Varianza de Repeticiones; σ2g = Varianza de Grupos; σ2

g*r = Varianza de la interacción de Grupos por Repeticiones; σ2

t/g = Varianza de Tratamientos dentro de Grupos. G1= Progenitores, G2= F1, G3= F2, G4= F3.

En el Cuadro 5, se analizó el grado de

correlación entre las variables medidas. En el ciclo primavera, se detectaron correlaciones altamente significativas entre Rg y en componentes de rendimiento Po, NoH, NGh, Dm y Lm, pero no con Ap. En el ciclo verano, las correlaciones entre variables se mostraron altamente significativas

entre Rg y Po, NoH, NGh Dm y Lm. Estos resultados coinciden con Hallauer y Miranda (1981) quienes reportan valores de 0.10, 0.24, 0.45, 0.41, 0.38 y 0.26 respectivamente con Rg. Los valores de correlación y significancia son coincidentes en los dos ciclos evaluados y de acuerdo con Falconer (1981), cuando el aparea-

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miento entre los progenitores no es aleatorio sino que se hace de acuerdo con el parecido

fenotípico, entonces existirán correlaciones entre los valores fenotípicos de la descendencia.

Cuadro 5. Correlaciones entre variables medidas en los ciclos primavera (derecha) y verano (izquierda). Rg Ap Po NoH NGh Dm Lm Rg 0.021NS 0.271** 0.365** 0.678** 0.771** 0.515** Ap 0.051NS 0.192NS -0.085NS 0.119NS 0.048NS -0.038NS Po 0.528** 0.028NS 0.171NS 0.281** 0.334** 0.199NS NoH 0.267** 0.047NS 0.115NS 0.262** 0.377** 0.139NS NGh 0.346** -0.148NS 0.519** -0.111NS 0.389** 0.718** Dm 0.595** 0.341** 0.353** 0.457** -0.073NS 0.254** Lm 0.439** -0.181NS 0.643** -0.104NS 0.797** -0.018NS *, ** significativos al 0.05 y al 0.01 de probabilidad respectivamente, Rg= Rendimiento de grano, Ap= Altura de planta, Po= Peso de olote, NoH= Número de hileras por mazorca, NGh= Número de granos por hilera, Dm= Diámetro de mazorca y Lm= Longitud de mazorca.

Las tendencias para los dos ciclos fueron consistentes y muy parecidas en las variables estudiadas. El rendimiento de los grupos evaluados en general fue mejor en el ciclo primavera que en el verano, con 725 kg ha-1 debido al comportamiento normal de los progenitores y a las condiciones climáticas más favorables de la Región, lo anterior, coincide con Troyer, (2005) quien dice que la adaptabilidad es lo que ha determinado los más altos rendimientos de maíz en EUA y que ésta, ha sido más importante que la heterosis en los incrementos de la producción y Paterniani (1996) expresa que para fines prácticos, es más deseable utilizar poblaciones que presenten caracteres deseables en grado satisfactorio y que contengan una razonable variabilidad genética; eso asegura progreso significativo a corto plazo.

CONCLUSIONES

Los híbridos intervarietales de maíz

disminuyeron el rendimiento en sus generaciones avanzadas utilizando híbridos comerciales. Sin embargo, las disminuciones, fueron de 4.3 por ciento en F1, 4.7 por ciento en F2 y 11.8 por ciento en F3 respecto a la media de los padres, lo que representa una disminución de 418, 468 y 1200 kg ha-1 respectivamente.

Usar híbridos ya adaptados en las cruzas, redujo la variación en rendimiento y mantuvo las características fenotípicas de los progenitores en las generaciones avanzadas, demostrando que la

selección es más ventajosa que el vigor híbrido, tomando en cuenta que en ambos ciclos, los análisis de varianza determinaron que la varianza de dominancia fue más importante que la varianza aditiva en el rendimiento de grano. Para otras características la varianza genética aditiva fue más importante.

Las generaciones avanzadas de la cruza de estos híbridos comerciales, se pueden utilizar hasta por dos generaciones con el fin de disminuir los costos de semilla.

Los híbridos comerciales utilizados en las cruzas realizadas, pueden ser empleados como fuente de germoplasma para el reciclaje de líneas, en la formación de híbridos intervarietales y/o variedades sintéticas.

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CARACTERÍSTICAS DE ESTOMAS Y VASOS DE XILEMA EN RESPUESTA AL NIVEL DE PLODÍA DE TOMATE DE CÁSCARA (Physalis ixocarpa Brot)

Characteristics Stomata and Xylem Vessels in Response of the Ploid Level of Tomato Husk (Physalis ixocarpa Brot)

Valentín Robledo Torres1, Francisca Ramírez Godina1, Ernesto Jiménez Santana2,

Adalberto Benavides Mendoza1 y Homero Ramírez Rodríguez1

1Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro. Buenavista, Saltillo, Coah. México. C.P. 25315. E-mail: [email protected] ,

3Alumno de la Maestría en Ciencias en Horticultura.UAAAN. E-mail: [email protected],

RESUMEN Los estomas son estructuras vegetales a

través de los cuales entra el CO2 necesario para la fotosíntesis, también a través de ellos se realiza la transpiración, proceso físico mediante el cual la planta puede regular su temperatura, este proceso genera una tensión que se trasmite hacia los vasos de xilema originando una succión que permite la entrada de agua y sales minerales a la planta, favoreciendo el buen desarrollo de ésta. Para la estimación de la densidad estomática, longitud y ancho de estomas se utilizaron impresiones epidérmicas, para determinar el área y diámetro de vasos de xilema se utilizó la técnica de inclusión en parafina y para el análisis se utilizó un microscopio Carl Zeiss y el software de medición AxionVision. En este trabajo se encontró que la densidad estomática en tomate de cáscara es menor a medida que aumenta el nivel de ploidía, es decir, presentan una relación inversa. Los genotipos diploides mostraron estomas más pequeños que los genotipos tetraploides, en la superficie adaxial y en la abaxial. Los diploides mostraron áreas y diámetros de vasos más pequeños que los tetraploides, y el genotipo tetraploide tres tuvo un área transversal de vasos que fue el doble del diploide. Estos resultados muestran que las características anatómicas varían con el nivel de ploidía. Palabras clave: Physalis ixocarpa Brot, Estomas adaxiales, Estomas abaxiales, Vasos de xilema.

SUMMARY

The stomas is vegetable structures through

which the necessary CO2 enters for the photosynthesis, also through them is carried out the respiration, physical process by means of the which the plant can regulate its temperature, this process generates a tension that is transmitted toward the xylem vessels originating a suction that allows the entrance of water and mineral salts to the plant, favoring the good development of plant. For the estimate of the stomatal density, length and wide of stomata impressions epidermics were used, to determine the area and diameter of xylem vessels was used the inclusion technique in paraffin and for the analysis a microscope Carl Zeiss was used and for the measure software AxionVision. In this work was found that the density estomatal in husk tomato is smaller as the ploidy level increases, is to say this present a relationship inverse. The genotypes diploids showed smaller stomas that the genotypes tetraploids, in the adaxial surface as in the abaxial. The diploids showed areas and diameters of vessels smaller that the tetraploids, and the tetraploid three had a traverse area of glasses that was double the diploid. These results show that the anatomical characteristics vary with the ploid level. Key words: Physalis ixocarpa Brot, Adaxials stomas, Abaxials stomas, Vessels xylem.

INTRODUCCIÓN

En el tomate de cáscara existe una amplia

diversidad en cuanto a formas, color, tamaño, resistencia a factores adversos y un largo camino por recorrer en el mejoramiento genético de esta

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PRODUCCIÓN AGRÍCOLA - AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

especie, estudios realizados en cuanto a factores involucrados en el rendimiento de fruto, muestran que actualmente los rendimientos medios son de 12,362 ton*ha-1, valores bajos en relación con rendimientos experimentales de hasta 40 ton*ha-1. Los bajos rendimientos del cultivo pueden ser resultado de la falta de conocimiento respecto a variables que contribuyen al incremento del rendimiento de este cultivo. Donde resulta importante el uso de esquemas de mejoramiento como la formación de tetraploides, los cuales pueden ser una alternativa para incrementar los rendimientos, donde Gargiulo (1960) menciona que la poliploidia ofrece un método promisorio de mejoramiento, ya que los tetraploides conocidos, presentan esta ventajosa característica, así mismo agrega que el efecto de la duplicación de los tetraploides es muy variable según los genotipos de las variedades consideradas, y por este motivo es necesario recurrir al cruzamiento y selección entre variedades tetraploides para combinar los caracteres favorables. Verma y Raina, (1991) indican que los poliploides desarrollan tejidos más vigorosos y productivos, que pueden duplicar la acumulación de biomasa de los individuos originales. La mayoría de estos genotipos superiores corresponden a cultivares aprove-chables por sus características vegetativas, entre ellos, hortalizas, frutales, raíces, tubérculos, ornamentales y forrajes, los cuales se han obtenido por la incorporación de variaciones en su nivel de ploidía durante alguna fase de manipulación genética. En este sentido, la inducción de poliploidía en A. vera, mediante el uso de colchicina, representa una opción relativamente rápida para lograr genotipos promisorios que puedan ser explotados directamente o que ofrezcan suficiente variabilidad genética necesaria para iniciar programas de selección (Imery, 2000). Lus (2008) indica que las plantas forrajeras al contar con un mayor número de cromosomas, suelen presentar mayor contenido celular, de manera que pueden llegar a ser más nutritivos que los diploides; aunque estos últimos suelen mostrar mejores porcentajes de materia seca, lo cual es un elemento de importancia especialmente durante los primeros pastoreos, además indica que los diploides, presentan por lo general una mayor rusticidad

ambiental, especialmente ante limitaciones de clima o suelo, mientras que los tetraploides, requieren mejores condiciones para poder expresar adecuadamente su potencial. Considerando lo anterior también resulta importante el estudio de los estomas y vasos de xilema, estructuras que está estrechamente relacionadas con el movimiento de agua en la planta y absorción de sales minerales. En este sentido Salleo et al., (1985) indican que la restricción al paso del agua puede producirse por reducción del área xilemática o del grosor de los vasos del xilema. Incluso en una misma rama de las plantas, la resistencia al paso de la savia puede aumentar ligeramente en la zona de los nudos. Además de tolerancia a la sequía, los vasos de pequeño diámetro pueden estar implicados en la tolerancia de las plantas a las enfermedades vasculares, ya que su reducido tamaño dificulta la distribución de las esporas del patógeno por los vasos del xilema (Díez et al., 1995). Por su parte Hargrave et al. (1994) encontraron una alta correlación entre el diámetro de los mayores vasos del xilema y la conductividad hidráulica específica del tallo en plantas de Salvia mellifera, mientras que Yang y Tyree (1993) detectaron que la conductividad hidráulica absoluta tuvo una alta correlación con el diámetro basal de la rama en plantas de maple (Acer saccharum). Considerando la relación estrecha entre los vasos de xilema y estomas, que son estructuras vegetales a través de los cuales entra el bióxido de carbono (CO2) necesario para la fotosíntesis, también a través de ellos se realiza la transpiración, proceso físico mediante el cual la planta puede regular su temperatura, además este proceso genera una tensión que se trasmite hacia los vasos de xilema originando una succión que permite la entrada de agua y sales minerales a la planta, favoreciendo el buen desarrollo de ésta. Lo anterior muestra la importancia que tienen los estomas en procesos fisiológicos fundamentales, como es la nutrición, fotosíntesis y regulación de la temperatura y una disminución en la transpiración es un importante indicador fisiológico de una condición de estrés (Chaves, 1991). La principal pérdida de agua de las plantas ocurre por los estomas en forma de transpiración y representa el 99 por ciento del agua tomada por las raíces.

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Algunos investigadores han trabajado buscando alternativas para reducir la transpiración y aumentar rendimientos (Ray, 1985; Brown et al., 2000).

La frecuencia o densidad estomática, es el número de estomas por unidad de área (mm2), presenta un gran componente de variación ambiental, por lo que puede diferir entre plantas de la misma especie, entre hojas de la misma planta y entre sectores de una misma hoja (Barrientos et al., 2003). En muchas plantas, dos ó más células adyacentes a las oclusivas parecen estar asociadas funcionalmente a ellas y se distinguen por su morfología de otras células epidérmicas, se les llama células anexas o adjuntas. Las células oclusivas son generalmente de forma arriñonada vistas de frente con engrosamiento de la membrana en los bordes superior e inferior (Esau, 1972).

Roth et al., (1986) mencionan que los estudios relacionados con anatomía foliar, es importante considerar los fenómenos estomáticos individuales tales como los índices estomáticos, aunque este valor puede variar dentro de la misma hoja de acuerdo a la posición de donde se tome la muestra, dentro de un mismo individuo de acuerdo a la posición o nivel de la planta, además del ambiente de crecimiento del individuo. Las características anatómicas como el tamaño de vasos y los porcentajes de xilema y floema, en tallos principales, son importantes para definir la cantidad de agua que pueda transportarse, ya que a medida que el porcentaje de estos tejidos es mayor y el diámetro de vasos menor, la cantidad de agua transportada será mayor, por lo tanto, habrá una mejor adaptación de las plantas a condiciones de alta humedad (Bethke y Drew 1992, Croxdale, 2000). Karam (2005) indica que el xilema es el principal tejido conductor de agua en las plantas vasculares. Este se divide en xilema primario y secundario. El xilema primario consiste de una parte inicial, el protoxilema y una parte tardía el metaxilema que se forma durante el crecimiento primario del cuerpo de la planta y madura después de que la elongación ha cesado. Además agrega que la transpiración de las células el mesófilo de las hojas causan una diferencia en el potencial del agua entre la hoja y el xilema, resultando en el transporte de agua y

durante la temporada de crecimiento el agua es elevada a las hojas por presiones negativas, inferiores a la atmosférica generada por la transpiración. Lo antes citado se ha estudiado en planta con crecimiento secundario y especies herbáceas diploides sin embargo, no existen estudios en especies tetraploides, de ahí la importancia de realizar estudios que permitan conocer las características anatómicas del sistema de conducción de agua y estomático, en genotipos diploides y tetraploides de tomate de cáscara, y describir la variabilidad de estas características entre estos grupos.


El experimento se llevó a cabo en el

Campo Agrícola Experimental de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, y Laboratorio de Citogenética de la misma universidad en el periodo febrero-junio del 2008. El material vegetal utilizado consistió en los genotipos T1 (diploide) ANT2, ANT3, y ANT4 (tetraploides) los cuales se establecieron en campo bajo un diseño experimental de bloques al azar con tres repeticiones. Las variables estudiadas fueron; número de estomas adaxiales (NEA) y abaxiales (NEB), longitud de estomas adaxiales (LEA) y abaxiales (LEB), ancho de estomas adaxiales (AEA) y abaxiales (AEB), área en peciolo (AVXP) y diámetro de vasos de xilema en peciolo (DVXP) y área en hoja (AVXH) y diámetro de vasos de xilema en hoja (DVXH).

Los valores medios utilizados para los análisis de varianza fueron obtenidos de dos muestras por planta de tres plantas y tres campos microscópicos por tratamiento. Para tomar las impresiones epidérmicas del haz (adaxiales) y las impresiones epidérmicas del envés (abaxiales) de las hojas de las plantas, se tomaron dos hojas maduras de la parte media de la planta, totalmente expandidas con posición oriente y se aplicó una solución de poliestireno-xilol en forma líquida sobre la superficie foliar, después de que se secó la película, fue removida con un trozo de cinta adhesiva transparente, la cual se monto sobre un portaobjetos.

Para el estudio de estomas se realizó un muestreo 45 días después del trasplante, se

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tomaron seis muestras por el haz y seis por el envés por tratamiento. El análisis se realizó utilizando la técnica de impresión de epidermis descrita por Bastos et al. (2004), las muestras se analizaron con la ayuda de un microscopio con cámara digital Pixera Wiender Pro, se tomaron cuatro fotografías 40x por muestra para tener un total de 32 imágenes por tratamiento, 16 por el haz y 16 por el envés en las cuales se realizaron los conteos y mediciones de estomas tomando en cuenta el área para sacar el número de estomas por mm2 o densidad estomática utilizando el analizador de imágenes Axion Vision. La densidad estomática se obtuvo contando el número de estomas en un área de 0.024 mm2, equivalente al área de la imagen fotografiada.

El análisis de vasos de xilema se realizó 60 días después de la siembra, se tomó el pecíolo de hojas completamente desarrolladas de tres hojas de tres plantas por tratamiento los cuales fueron colocados en fijador (FAA), (formaldehído (36-40 %) 5 cc, alcohol etílico al (70 %) 90 cc y ácido acético glacial 5 cc). deshidratadas en concentraciones alcohol etílico al 50, 60, 70, 85 y 96 por ciento, más eosina, continuando con alcohol etílico absoluto I, alcohol etílico absoluto II, alcohol etílico absoluto más xilol en proporciones volumen de 3:1, alcohol etílico absoluto mas xilol en proporciones de 1:1, alcohol etílico absoluto más xilol en proporciones de 1:3 por último los tejidos pasaron a xilol puro, y permanecieron en cada solución por espacio de dos horas, y embebidas en parafina con punto de fusión en 58 °C posteriormente se sustituyó el alcohol con xilol (O´Brien and Mc Cully, 1981). Se realizaron cortes de tejidos a 20 micras con un microtomo rotatorio, los cuales se montaron en porta objetos, Para la tinción se usó la doble coloración de safranina-fast green, donde pasaron por diferentes soluciones de alcohol y xilol, se sacaron las preparaciones del último xilol y se escurrieron. Se sellaron con una gota de bálsamo de canadá y un cubreobjetos del tamaño del los tejidos. Así las preparaciones se pusieron a secar en una estufa a 30 ºC por espacio de una semana. Posteriormente los tejidos fueron analizados con la ayuda de un microscopio con cámara digital integrada Pixera Wiender Pro, se seleccionaron las mejores muestras y se fotografiaron con el

objetivo 40x, para las mediciones de los vasos del xilema se utilizó un software de medición Axion Vision.

Se realizó un análisis de varianza para los datos de las variables estudiadas y en los casos que hubo diferencias estadísticamente significa-tivas entre genotipos en la variable bajo estudio, se realizó una comparación de medias mediante la prueba de Tukey (0.05%).


En este estudio se detectó que la especie

es hipostomática independientemente del nivel de plodía, debido a la presencia de mayor número de estomas abaxiales que en la superficie adaxial. En el genotipo diploide la densidad estomática de la superficie adaxial presentó un valor de 149.20 estomas*mm-2, mientras que en los valores de los tetraploides fueron de 99.24, 135.52 y 167.11 estomas*mm-2, mostrando que el tetraplode ANT1 presentó más estomas por mm2 que el diploide. Sin embargo, para la superficie abaxial los tetraploides presentaron menos estomas que el diploide (279.73 estomas*mm-2) Cuadro 1, esta característica es importante ya que está relacionada con la capacidad de enfriamiento de las plantas aunque la transpiración se ve afectada por el número de estomas en la superficie foliar, también resulta importante la sensibilidad para iniciar el cierre estomático. Los valores registrados en esta especie concuerdan con el rango establecido para las angiospermas por Esau (1972). En este sentido Wilkinson (1979) menciona que la densidad estomática es una característica de diagnóstico muy utilizada en sistemática de plantas, que generalmente se mantiene sin alteraciones. No obstante Bethke y Drew (1992) y Cañizares et al., (2003) mencionan que la densidad es una variable que se ve afectada por condiciones estresantes, tanto ambientales como nutricionales.

Los genotipos diploides mostraron estomas mas pequeños que los tetraploides tanto en la superficie adaxial como abaxial, ya que en los diploides la longitud media adaxial fue de 27.44 μm y ancho de 14.94 μm, mientras que los tetraploides presentaron una longitud media adaxial de 33.92 a 39.49μm y 17.78 a 20.73 μm de

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ancho. En la superficie abaxial los diploides presentaron y una longitud media de 25.85 μm y ancho de 17.46 μm, mientras que los tetraploides tuvieron una longitud media de 31.97 a 40.97 μm y de ancho de estomas de 23.29 a 24.27 μm. La mayor longitud y anchura de estomas dan lugar a poros estomáticos más amplios durante la apertura modificando el intercambio gaseoso en comparación con los tetraploides, otro factor que se puede afectar por la modificación en el tamaño del poro estomático es la transpiración la cual depende también del diámetro de los vasos de xilema, ya que el mayor movimiento del agua en la planta depende de factores como el alto porcentaje de vasos de xilema y floema y con diámetros bajos de xilema la cantidad de agua será mayor (Reyes et al., 2002). Cuadro 1. Densidad estomática en el área foliar de un diploide y tres tetraploides de tomate de cáscara.

Genotipos

NEA por mm2

NEB por mm2

ANT1 Diploide 149.20ab 279.73a ANT2 Tetraploide 167.11a 216.89b ANT3 Tetraploide 135.62ab 203.52b ANT4 Tetraploide 99.24b 149.03c Media 137.792 212.292 CV 31.97% 19.46% Medias seguidas con la misma letra son iguales entre si según la prueba de Tukey (0.05)

La especie Physalis ixocarpa diploide presentó menor longitud y ancho de estomas que los tetraploide (Cuadro 2). Estas diferencias en tamaño, se pueden apreciar en la Figura 1, al comparar las fotografías de estomas de los

diferentes genotipos, coincidiendo estos resultados con los reportados Ray (1985) quien menciona que las especies tetraploides presentan menor número de estomas pero de mayor tamaño en comparación con los diploides que tienen mas estomas pero pequeños.

Para el análisis de tejidos vasculares del peciolo los diploides mostraron una área promedio del vaso de xilema de 736.51 μm2 y un diámetro de vasos de 31.95 μm, mientras que los tetraploides presentaron un área promedio de vasos de xilema entre (944.78 a 1010.04 μm2) y diámetro de vaso de xilema entre (36.90 a 38.07 μm).

En los vasos del xilema en nervaduras de hojas se encontró que los diploides mostraron una área promedio de vaso de xilema de 599.39 μm2 y un diámetro de vasos de 28.94 μm, mientras que los tetraploides presentaron un área promedio de vasos de xilema de (658.59 a 1233.78μm) y un diámetro de vaso de xilema (30.59 a 41.20 μm). Los diploides mostraron áreas y diámetros de vasos más pequeños que los tetraploides siendo sobresaliente el genotipo ANT3 con áreas de vasos al doble que el diploide (Cuadro 3), la mayor área en los vasos de xilema de los tetraploides es probable que sean una limitante para la producción de estos bajo condiciones de déficit de agua, pero bajo condiciones de riego es probable que tengan alto rendimiento, ya que los tetraploides normalmente se manifiestan con una sobrexpresión de sus características. De acuerdo a los resultados de investigación obtenidos es posible indicar que el tamaño de estomas y diámetros de vasos de xilema están relacionados con el nivel de ploidia.

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Figura 1. Impresiones frontales de la epidermis de la lámina foliar adaxial de tomate de cáscara; (A) distribución y mediciones de los estomas del diploide; (B) distribución y mediciones de los estomas de un tetraploide.

Cuadro 2. Longitud y ancho (μm) de estomas en la superficie adaxial y abaxial de la hoja de tomate de cáscara diploide y tetraploides. Genotipos LEA AEA LEB AEB T1 Diploide 27.44c 14.94c 25.85c 17.46b T2 Tetraploide 33.92b 17.78b 31.97bc 23.29a T3 Tetraploide 34.22ab 19.08ab 35.36ab 23.26a T4 Tetraploide 39.49a 20.73a 40.97a 24.27a CV 12.22% 9.44% 14.91% 13.57%

Medias seguidas con la misma letra son iguales entre si según la prueba de Tukey (0.05)

Cuadro 3. Área (μm2) y diámetro (μm) de vasos de xilema de cortes transversales en peciolo y hoja de tomate de cáscara de genotipos diploides y tetraploides. Genotipos AVXP DVXP AVXH DVXH T1 Diploide 736.51b 31.95b 599.39b 28.94c T2 Tetraploide 994.10ab 36.90ab 658.59b 30.59bc T3 Tetraploide 830.21ab 33.96ab 894.09b 35.12b T4 Tetraploide 1010.04a 38.07a 1233.78a 41.20a CV 23.38% 11.58% 22.41% 10.11%

Medias seguidas con la misma letra son iguales entre si según la prueba de Tukey (0.05)

Figura 2. Cortes transversales de peciolo de hoja de tomate de cáscara. (A) distribución y área de vasos de xilema 10X en el diploide (B); distribución y mediciones de vasos de xilema 10X en peciolo del tetraploide.

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CONCLUSIONES

Como se esperaba, el número de estomas por mm2, es menor a medida que aumenta el grado de ploidía, es decir, presentan una relación inversa. En general, las relaciones establecidas entre el tamaño de los estomas y grado de ploidía, permiten de manera práctica determinar la constitución genómica en tomate de cáscara. Estos resultados deben ser correlacionados con estudios citológicos, para determinar el número de cromosomas en forma precisa. El área y diámetro de los vasos de xilema aumentó significativa-mente en los tetraploides, variable relacionada con el aumento del tamaño de características morfológicas en general de tetraploides.

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EFECTO DE LA CALIDAD DEL AGUA DE DRENAJE SUPERFICIAL Y SU RE-USO MEDIANTE PRÁCTICAS DE APLICACIÓN DE FÓSFORO EN ALFALFA

(Medicago sativa), EN EL VALLE IMPERIAL The Impact of Phosphorus Management Practices on Alfalfa on the Quality of Surface

Drainage Water

María Isabel Escobosa García1, Khaled M. Bali2, Juan Guerrero2, Roberto Soto Ortiz1, Luis Fernando Escoboza1, Adolfo Pérez M.1, Víctor Cárdenas S. 1, Mónica Avilés1, Osvaldo Rodríguez1,

, Daniel Araiza1 , Cristina Ruiz1 y Ángel López1

1Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ciencias Agrícolas, Ejido Nuevo León, Mexicali, Baja California.

E-Mail: [email protected] of California Desert Research and Extensión Center” en Holtville, CA (UCDREC).

RESUMEN Se espera que la población del mundo

aumente drásticamente para el año 2020, con esto la necesidad creciente de agua y como abastecerla, así como una producción creciente de las aguas residuales (EPA, 2004); los cultivos por su respuesta a la salinidad se clasifican: Severa: remolacha, caña de azúcar, algodón; de ligero a moderado: fríjol, zanahoria, fresa; moderado: alfalfa. ( Maas, et al., 1977) La alfalfa es el cultivo de mayor importancia (80,936 ha), ocupa el 40 por ciento de la superficie en el Valle Imperial, utiliza 1.3 x 109 m3 , se pierde en el drenaje superficial del 15 al 20 por ciento del volumen total que se utiliza al regar la alfalfa; la alfalfa es tolerante a salinidad arriba de 2 deciSiemens por metro (dS*m), después de esta conductividad eléctrica, empieza a disminuir la producción un 7 por ciento por unidad de dS*m que se incremente (Guitjens, 1990) Mediante la utilización del agua de drenaje superficial y la calidad del agua que sea la óptima para utilizarse, se optimizaría el agua de riego en un 98 por ciento, se aplicaría menor cantidad de fertilizantes. (Yonts, 2003). Aproximadamente entre el 15-20 por ciento del agua aplicada termina como escurrimiento superficial (Grismer y Tod, 1994; Bali et al., 2001); el uso del agua superficial de cada melga se recicla, haciéndola llegar a un reservorio evitando que llegue al drenaje principal, regresando el agua con un sistema de bombeo al inicio de la parcela, reduciendo de esta forma el agua de drenaje que en un recorrido normal se

hubiera sumado a la carga del drenaje principal, logrando bajo este sistema un incremento de eficiencia del agua. La recuperación y la utilización del agua de drenaje superficial puede eficientar el riego un 20 por ciento (Yonts, 2003), el impacto indirecto es disminuir el transporte de herbicidas, insecticidas y fertilizantes, así como el transporte de nutrientes: fósforo (P) y nitrógeno (N); disminuyendo el P en un 50 por ciento.

Palabra Clave: Drenaje superficial, Calidad de agua.

SUMMARY

One hopes that the population of the world

increases drastically for year 2020, with this the increasing water necessity and like supplying it, as well as an increasing production of residual waters (EPA, 2004).; ls you cultures by their answer to the salinity are classified: Severe: sugar beet, cane, cotton; of light to moderate: fríjol, carrot, mill; moderate: alfalfa. (Maas, ET to the 1977) The alfalfa is the culture of greater importance (80.936 have), occupies 40 percent of the surface in the Imperial Valley, uses 1,3 xs 10 9 ms 3, loses itself in the superficial drainage from the 15 to 20 percent of the total volume that is used when watering the alfalfa; the alfalfa is tolerant to salinity arrives of 2 deciSiemens by meter (dS/m), after this electrical conductivity, begins to diminish the production a 7 por ciento by unit of dS/m that is increased (Guitjens, 1990) By means of the use of

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RELACION AGUA-SUELO-PLANTA – AGROFAZ VOLUMENC 9 NÚMERO 1, 2009

the water of superficial drainage and the quality of the water that is the optimal one to be used, the water of irrigation in a 98 percent would be optimized, would be applied to minor amount of fertilizers. (Yonts, 2003); approximately between the 15-20 percent of the applied water it finishes like superficial draining (Grismer and Tod, 1994; Bali et al., 2001). The drained water is recycle, making it arrive at reservorio avoiding that it arrives at the main drainage, returning the water with a system of pumping at the beginning of the parcel, reducing of this form the drainage water that in a normal route had been added to the load of the main drainage, obtaining under this system an increase of efficiency of the water. The recovery and the use of the water of superficial drainage can eficientizar irrigation 20 percent (Yonts, 2003)

Key word: Superficial drainage.

INTRODUCCIÓN

La descargas de sedimento al drenaje

agrícola para el Valle Imperial, es de aproximadamente de 2.5 ton*ha-1 (Bali, 2002), estudios realizados (Haan and Hayes, 1994) en 1993 encontraron para una área de estudio de 65 ha un aporte de sedimentos de 772 kg. Para alfalfa; otros estudios (Vicent, 1999), concluye que los cultivos de cobertura total como la alfalfa contribuyen con el 20 por ciento del aporte total de sedimentos a los drenes.

La calidad de agua usada para irrigación es determinante para la producción y calidad en la agricultura, mantenimiento de la productividad del suelo, los estándares para calidad del agua que se administre.

El incremento exponencial de la población en el mundo se espera que aumente drásticamente para el año 2020, con esto la necesidad creciente de agua y como abastecerla, así como una producción creciente de las aguas residuales (EPA, 2004).

Los problemas más importantes asociados a la calidad del agua de riego son la salinización y sodificación del suelo. Ambos procesos son consecuencia del aporte de sales durante el riego y el aumento de la concentración de la solución del suelo, cuando el agua es absorbida por el

cultivo y ocurre evaporación desde la superficie; la conductividad eléctrica (CE), relación de adsorción de sodio (RAS), pH y porcentaje de sodio intercambiable (PSI). El riego con aguas con elevada relación entre bicarbonatos y calcio más magnesio, ha producido un deterioro de las propiedades del suelo, dando lugar a precipitación de los cationes divalentes e incrementos del PSI. El concepto de Carbonato de Sodio Residual (CSR) tiene en cuenta los contenidos de carbonatos y bicarbonatos, los cuales pueden regular el efecto del sodio.

La utilización del agua de drenaje superficial es un método alterno para utilizarse en sistemas de riego, lo que optimizaría el agua de riego en un 98 por ciento, y se aplicaría menor cantidad de fertilizantes. (Yonts, 2003).

La calidad del agua se refiere a las características de una fuente de agua que influyen sobre su aptitud para un uso específico. Es decir, en qué grado la calidad del agua cumple con los requerimientos del uso al cual se destinará. En la evaluación de la calidad de agua para riego se pone énfasis en las características químicas, aunque el efecto de su aplicación dependerá de otros factores como el tipo de suelo, cultivo a regar y condiciones climáticas (Bresler et al., 1982).

La calidad del agua de riego es fundamental para pronosticar la producción de un cultivo es así que el uso intensivo del P en los sistemas agrícolas es uno de los principales problemas de contaminación en cuerpos de agua receptores, donde es promotor del crecimiento de algas, que acelera el proceso de eutrofización (Wendt y Corey, 1980).

El Valle Imperial está situado en el noroeste del desierto de Sonora. La precipitación es cerca de 76 milímetros por año (Mayberry, 2003), la producción agrícola es totalmente dependiente del agua de riego la cual es derivada del Río Colorado a través del canal Todo Americano y distribuida por el sistema de irrigación más grande en el sur de California. Cerca de 3.45 x 109 m3 del agua del Río Colorado se vierten anualmente para regar más de 202 mil 342 ha, de estas el 80 por ciento de las tierra regadas se siembran con los cultivos de alfalfa, trigo y, sudán (Agricultural Commissioner, 2003), y de estos la alfalfa ocupa 40 por ciento de la superficie, (80

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mil 936 ha) siendo en el Valle Imperial el cultivo de alfalfa (Medicago sativa) el más importante en cuanto a superficie; la alfalfa es tolerante a salinidad arriba de 2 deciSiemens por metro (dS*m-1), después de esta conductividad eléctrica, empieza a disminuir la producción un 7 por ciento por unidad de dS*m-1 (Guitjens, 1990)

La producción agrícola del Valle Imperial contribuye con cerca de mil millones de dólares a la economía de California (IID, 1993).

La alfalfa requiere de aproximadamente 16 riegos durante el año, comúnmente con dos riegos entre cada corte. El método de riego utilizado en el Valle Imperial, es de melgas abiertas al pie, durante un riego el flujo de agua derivado a la parcela es cortado generalmente cuando el frente de agua ha alcanzado alrededor del 80 por ciento de la longitud del campo, donde aproximadamente entre el 15-20 por ciento del volumen del agua aplicada termina como escurrimiento superficial (Meister et al., 2004).

Toda agua contiene sales y su clasificación química se basa en la determinación de la cantidad de éstas y la proporción de iones; cuyo conocimiento se utiliza para definir el uso doméstico, industrial y ganadero. No obstante, para el uso agrícola la calidad química es orientativa, puesto que hay otros factores que deben considerarse, tales como tolerancia del cultivo a las sales, tipo de suelos y clima, condiciones de drenaje y prácticas de manejo del suelo y agua lo que en su conjunto define si su uso puede o no causar problemas. Este criterio de clasificación es el llamado agronómico (Escamilla, 1981).

Relación Entre el RAS del Agua y PSI del Suelo No siempre se encuentra una relación

establecida entre la RAS del agua y el PSI. En este caso es interesante el concepto de carbonato de sodio residual (CSR), ya que también importa la composición aniónica del agua de riego, especialmente los contenidos de carbonatos y bicarbonatos. Esto se debe a que en los suelos, el agua puede precipitar o disolver carbonato de calcio agravando o disminuyendo con ello su peligrosidad por sodio ( Bower et al., 1965)

Evaluación de la Calidad del Agua de Riego. La calidad del agua de riego está íntimamente ligada al contenido total y al tipo de sales. Para su medición, los indicadores más utilizados son: concentración total de sales, concentración absoluta y relativa de iones. Sales totales disueltas (STD): Este indicador es muy utilizado y se expresa en masa de soluto por volumen de agua.

La estimación de sales solubles a través de las determinaciones de resistencia eléctrica, se han usado por mucho tiempo ya que se pueden hacer muy rápidamente y con precisión. Sin embargo la CE, que es la recíproca de la resistencia, es más aplicable para mediciones de salinidad, en virtud de que la cantidad de corriente eléctrica transmitida por una solución salina en condiciones estándar se incrementa al aumentar la concentración de sales en solución, lo cual simplifica la interpretación de las lecturas. Más aún, al expresar los resultados en términos de conductividad específica hace que las determinaciones sean independientes del tamaño y forma de las muestras. Actualmente la unidad de medición es el decisiemens por metro (dS*m-1) a 25ºC, aunque todavía es corriente la utilización de unidades de la CE como milimhos cm-1 (mmhos cm-1) o micromhos cm-1. El mmhos cm–1 es utilizado para expresar el contenido salino de un suelo y es numéricamente igual a dS m-1. La segunda, micromhos cm-1, es una unidad muy común para el contenidos de sales del agua, ya que la mayoría de las utilizadas con fines de riego se encuentran por debajo o muy cerca de 1 dS m-1 o 1 mmhos cm-1 (1 mmhos cm-1 =1 dS m-1 = 0,64 gr L-1 = 640 mg L-1).

El contenido de sales de un suelo, se puede estimar en forma aproximada a través de una medición de la CE en una pasta de suelo saturada o en una suspensión más diluida. Se puede lograr una estimación más precisa de la conductividad si se mide en el extracto de saturación, pero será menos representativa del tipo de solución con el cual están en contacto las raíces de las plantas en el suelo.

Conductividad Eléctrica del Extracto de

Saturación: Cuando se investiga la salinidad del suelo en relación al desarrollo de las plantas, se

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recomienda usar la conductividad eléctrica del extracto de saturación (CEe). El procedimiento consiste en preparar una pasta saturada de suelo (Richards, 1982). Se usa luego un filtro de succión para obtener una cantidad suficiente de extracto destinado a las determinaciones de la conductividad.

Existen diferentes propuestas de clasificación de las aguas destinadas al riego. En nuestra zona se utiliza la propuesta por Richard (1954), del Laboratorio de Salinidad de Riverside, USDA, mientras que en otras situaciones utilizan la propuesta de FAO, que a través de los trabajos publicados de Ayers y Westcot (1985) y Rhoades et al. (1992), han propuesto lineamientos para la evaluación de la calidad del agua.

Clasificación de Agua de Riego, Richard (1982) - Laboratorio de Salinidad de Riverside USDA

Clasificación Por Conductividad

Agua de baja salinidad (C1): Puede

usarse para riego de la mayor parte de loscultivos, en casi cualquier tipo de suelo con muy poca probabilidad de que se desarrolle salinidad. Se necesita algún lavado, pero éste se logra en condiciones normales de riego, excepto en aguas de muy baja permeabilidad.

Agua de salinidad media (C2): Puede usarse siempre y cuando haya un grado moderado de lavado. En casi todos los casos y sin necesidad de prácticas especiales de control de la salinidad, se pueden producir las plantas moderadamente tolerantes a las sales.

Agua altamente salina (C3): No puede usarse en suelos cuyo drenaje sea deficiente. Aún con drenaje adecuado se pueden necesitar prácticas especiales en control de la salinidad, debiendo, por lo tanto, seleccionar únicamente aquellas especies vegetales muy tolerantes a sales.

Agua muy altamente salina (C4): No es apropiada para riego bajo condiciones ordinarias, pero pueden usarse ocasionalmente en circunstancias muy especiales. Los suelos deben ser permeables, el drenaje adecuado, debiendo aplicarse un excesos de agua para lograr un buen

lavado, en este caso se deben seleccionar cultivos altamente tolerante a sales. Clasificación de agua de riego. Guía de la interpretación de la calidad de agua para riego (Ayer y Wescot, 1985)

Problema potencial Unidades Grado de restricción en el uso

Ninguna Moderada Severa

CE dS/m < 0.7 0.7-3.0 >3.0

STD mg/l <450 450-2000 >2000

Toxicidad específica

Sodio (Na) RAS < 3 3 – 9 >9

Cloro (Cl) meq/l <4 >10

Boro (Bo) mg/l <0.7 >3

NO3 mg/l <5 5 – 30 >30

Bicarbonatos (HCO3) mg/l 6.5-8.4 Las aguas que predominan en el área de

estudio, es clasificada como C1S1 según la clasificación del Laboratorio de salinidad de Riverside (Richards, 1982).

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la calidad del agua de drenaje superficial en la producción agrícola del Valle Imperial.


Ubicación Geográfica El área de estudio donde se realizaron los

experimentos se ubica en el Condado de Imperial (Figura 1) localizado en la parte sureste del Estado de California, entre la latitud 32º 44´. y las longitudes 115° 25´ al oeste. Colinda al norte con el Valle de Coachella y el Mar Salton, al sur con el Estado de Baja California; al este con el Estado de Arizona y Valle de Yuma y al oeste, con el macizo montañoso de la sierra de nevada (Sierra de la Rumorosa) y Condado de San Diego. Clima

En el Valle en la temporada de invierno se presentan temperaturas medias de 16 ºC, mientras que en verano es seco y caliente. El rango de temperaturas va desde –1.1 ºC en enero, hasta las máximas de 43 ºC en julio y agosto, con temperatura anual promedio de 22.2 ºC. La

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precipitación media anual es de 75 mm aproximadamente. La humedad relativa varia de 16-60 por ciento (Mayberry, 2003). Suelo

El tipo de suelo donde se desarrolló el estudio, es serie Imperial, Holtville-Glenbar arcillo-arenoso y contiene 60-70 por ciento de la fracción arcilla del tipo montmorillonita (una arcilla mineral con una gran área de superficie). La capa superficial de suelo es arcillo-limoso con 2.14 a 2.74 m de espesor y descansa sobre estrato arenoso. La capa de arcilla tiene baja permeabilidad y la salinidad del suelo es variada con un promedio en los extractos de saturación de 2 a 12 dS.m-1 y una relación de absorción de sodio (RAS) de 5 a 15. Material Genético y Manejo del Cultivo

Cultivo: alfalfa

El cultivo establecido en la parcela fue establecido en un lote de 32.5 ha por el productor, siguiendo las recomendaciones de la Universidad de California (Meister et al., 2004), se sembró la variedad CUF 101 con una densidad de 34 kg ha-1 de semilla, en octubre de 2004 en melgas de 60 m de ancho y 365 m de largo.

La fuente de fertilización fue de P2O5 (11-52-0), se realizó una sola aplicación en presiembra de 440 kg ha-1, lo que equivale a 61.6 kg de N y 220 kg de P (Meister et al., 2004). Cuadro 1. Cuadro 1. Aplicación de fósforo en octubre de 2004.

Cuadro 1. Aplicación de Fósforo en Octubre de 2004. ↑ Sur

SSSSSSSSSSS3*SSOctubre2004 Antes de la siembra

L13extra

L12L11L10L9L8L7L6L5L4L3L2L1Date

S: Standard: 440 kg.ha-1 de 11-52-0

La programación del riego fue definida por el productor de acuerdo a sus programas de corte y manejo del cultivo, la siembra se realizo en octubre del 2004; en el 2005 el cultivo siguió un

proceso normal de riego y en el 2006 iniciaron los muestreos con la mezcla de agua de riego del río Colorado (75 por ciento) y agua de drenaje (25 por ciento), del 15-20 por ciento del agua aplicada a la parcela llega a un reservorio. Realizando las aplicaciones de fertilizantes como a continuación se presenta en el Cuadro 2 en el 2006 y Cuadro 3 en el 2007. Cuadro 2. Aplicación de fósforo en 2006.

Cuadro 2. Aplicación de Fósforo en Octubre de 2006. ↑ Sur

CeroAA75%

AA100%

ZeroZeroZeroZeroAA100%

AA75%

AA75%

AA100%

ceroCeroApril 2006

SCero CeroSSRR

SRR

SCero Cero Cero CeroCeroSRR2

March 2006

L13extra

L12L11L10L9L8L7L6L5L4L3L2L1Date

S: Standard: 440 kg.ha-1 de 11-52-0AA: Agua aplicada con (ácido fosfórico)100%: agua de riego aplicada con-P durante el 100 % de riego75%: agua de riego aplicada con-P durante el 75 % de riegoRR: Reducción del la escorrentíaFB: Filtro de Banda en 2006/2007

Cuadro 3. Aplicación de fósforo en octubre de 2007.

Cuadro 3. Aplicación de Fósforo en Octubre de 2007.

PAPAPAPAPAPAPAPAPAPAPAOctober2007

WR100%

ZeroZeroZeroZeroWR100%

WR75%

WR75%

WR100%

ZeroZero

April 2007

CeroS4

S4

S4

S4

CeroCeroCeroCeroCeroSApril 2007

L11L10L9L8L7L6L5L4L3L2L1Date

S: Standard: 440 kg.ha-1 de 11-52-0 AA: Agua aplicada con (ácido fosfórico)100%: agua de riego aplicada con-P durante el 100 % de riego75%: agua de riego aplicada con-P durante el 75 % de riegoRR: Reducción del la escorrentíaFB: Filtro de Banda en 2006/2007AP: Aplicación de precisión basado en las necesidades de la planta (anális

Muestreos

Se tomaron 51 muestras del agua por cada riego, para lo cual se utilizó un muestreador que consistía en tubo extendible de 2 m de largo y 1.27 cm de diámetro, donde en uno de sus extremos se sujetaba un recipiente donde se depositaba la muestra, se colectaron en botellas de plástico de 250 mm, se identificaron en forma individual por medio de una etiqueta donde se anotaba el proyecto, fecha, hora, la procedencia y el nombre

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de la persona que tomo los datos qué incluyen: tres muestras de agua de riego del río Colorado, tres muestras del agua de drenaje, tres muestras de la mezcla de agua del río Colorado con agua de drenaje, que es el agua que entraba a las 13 melgas en estudio, tres muestras del escurrimiento superficial al pie de cada melga. Todos los escurrimientos de las melgas fluían por gravedad hacia una alcantarilla, donde se toman datos del volumen de agua que se va al dren principal tomando tres muestras de ello y antes de que sigan ese curso se conecta a un reservorio que es donde se almacena el agua de drenaje para ser reutilizado, en total 51 muestras por riego; todas las muestras colectadas, se identificaban y se refrigeraban a una temperatura de 5 °C. Posteriormente en el laboratorio, en un lapso no mayor de 48 horas para evitar que las muestras se degradaran, se determinaron los parámetros de calidad: N, P, turbidez y salinidad, utilizando métodos analíticos estándares (Cuadro 4). Todos los procedimientos de laboratorio se apegaron a las normas de seguridad para laboratorio de la Universidad de California Davis (UCDavis, 2001).

Para determinar la conductividad eléctrica se utilizó un conductímetro marca YSI M-33, este procedimiento se efectuaba en un lapso no mayor de 48 h después de la toma de muestras, para tal efecto, las muestras de agua se sacaban del refrigerador y se dejaba que adquirieran la temperatura del medio ambiente (23±2 °C). El equipo era calibrado antes de la toma de lecturas de acuerdo a un procedimiento establecido, utilizando soluciones estándares. Los datos estaban expresados en dS.m-1 y se multiplicaba por 640 para transformarlos en Total de Sólidos Disueltos (TSD) en mg L-1

Para determinar la concentración de N se, aplicó el método de reducción de cadmio, este procedimiento se efectuaba en un lapso no mayor de 48 h después de la toma de muestras. El equipo era calibrado verificado antes de la toma de lecturas de acuerdo a un procedimiento establecido, por medio de soluciones estándares. Los datos se expresaban en mg.l-1 de NO3-N y para transformarlos en mg*L-1 de NO3 se multiplicaba por 4.43

Para las determinaciones de fósforo se utilizó un Espectrofotómetro, aplicando el método

365.2 (EPA, 1984), este procedimiento se efectuaba en un lapso no mayor de 48 h después de la toma de muestras. El equipo era calibrado antes de la toma de lecturas de acuerdo a un procedimiento establecido, por medio de soluciones estándares. Los datos estaban expresados en mg*L-1 de PO4.

Para obtener los datos de turbidez se utilizó un turbidímetro, aplicando el método 180.1 (EPA, 1984), este procedimiento se efectuaba en un lapso no mayor de 48 h después de la toma de muestras. Antes de tomar la lectura de las muestras de agua, el equipo se calibraba de acuerdo a un procedimiento establecido, los datos se expresaban en NTU (unidad nefelométrica de turbidez)

Cuadro 4. Instrumentos analíticos UC Davis. (2001)

Parámetro Método

Uni

dade

s

Det

ecci

ón

límite

Sen

sibi

lidad

Pre

cisi

ón

Exa

ctitu

d

PO43- US-EPA 365.2

( Digestión Persulfato)

mg/L 0-3.5 0.01 ±5 por ciento

±5 por ciento

Salinidad EC (Tanji, 1990)

dS.m-1 0-3.0 0.05 ±2 por ciento

±5 por ciento

NO3 Spectrum™ (Método De Reducción De Cadmio)

mg/L 0-30.00

0.01 ±5 por ciento

±10

Turbidez US-EPA 180.1 NTU <0.02 0.01 ±10 ±10

Las pruebas de campo fueron diseñadas

bajo el método mejorado de riego (Bali et al., 2001) en la eficiencia del uso del agua y la cantidad de P y N soluble en el agua de escurrimiento superficial. Para los análisis estadísticos entre NO3, PO4, CE y NTU,, se utilizó la prueba de t de Student; siguiendo las recomendaciones de la Universidad de California (Meister et al., 2004).


En el presente trabajo la calidad de agua de acuerdo a la clasificación por salinidad de agua de Riego, Richard (1982), fue: drenaje superficial C1, el agua de riego C1 y la mezcla el agua de

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drenaje superficial con agua de riego el resultado obtenido C1, por lo que, la mezcla de agua de drenaje superficial con agua de riego no afectaron las características óptimas de la calidad del agua de riego con respecto a la salinidad del agua de riego, por lo que se pudiera considerar que las prácticas de aplicación PO4 aplicadas durante el 2006 y los primeros seis riegos en el 2007 son aceptables.

Cuadro No. 5 Concentración y Promedio de Fósforo (PO4) durante los primeros 6 riegos después de la plicación de Fósforo en el 2007*a

3.8519.93Riego estandar con P escurrimiento al 75% (Melga L4, L5, L12)

4.221.7Riego estandar con P escurrimiento al 100% (Melga L3,L6, L11)

0.579.99Riego estándar con P escurrimiento reducido 2007 (Melga L1, L8, L9)

2.0710.72Riego estándar (Melga L7, L10, L13)

Promedio de P por riego(kg/ha)

Promedio de concentración de P (mg/L) por riego

P Tratamientos

*sobre la aplicación media de 11.4 cm de profundidad

CONCLUSIONES Coincidiendo con Yonts, 2003, La

recuperación y la utilización del agua de drenaje superficial puede eficientizar el riego 20 por ciento; se evita que aproximadamente entre el 15-20 por ciento del agua aplicada termina como escurrimiento superficial (Grismer y Tod, 1994; Bali et al., 2001); recomendando que el agua de drenaje superficial que cumpla con la clasificación de acuerdo a la clasificación de agua de riego, Richard (1982), se puede reciclar, haciéndola llegar a una construcción receptora de agua, evitando que llegue al drenaje principal, utilizada nuevamente, con un sistema de bombeo al inicio de la parcela, eliminando las perdida de agua de drenaje superficial de acuerdo con Bali, 2001

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PRODUCCIÓN DE ALFALFA USANDO RIEGO POR GOTEO SUBSUPERFICIAL: DOS AÑOS DE EVALUACIÓN

Alfalfa Production Using Subsurface Drip Irrigation: Two Years of Evaluation

Juan Estrada Avalos1, Ramón Trucíos Caciano1, José Luis González Barrios1, Jesús Arcadio Muñóz Villalobos1, Luis Manuel Valenzuela1 y Miguel Rivera González1

1CENID-RASPA INIFAP, Margen Derecha Canal Sacramento Km. 6.5 , Gómez Palacio, Dgo. C.P 31140 Tel y

Fax: (871)7 19-10-76 y 77 Email: estrada.juan@ inifap.gob.mx

RESUMEN El experimento se estableció en un suelo

de textura franca, en una localidad de la zona norte centro de México, con una precipitación pluvial anual de 250 mm y una evaporación de 2400 mm. Se evaluaron cinco tratamientos de riego por goteo subsuperficial para la producción de alfalfa, los cuales consistieron en aplicar cantidades de agua equivalentes a diferentes porcentajes (100, 90, 80, 70 y 60por ciento ) de la evapotranspiración de referencia (ETo). Se utilizaron como líneas regantes cintilla de goteo T-tape de 0.375 mm de espesor de pared con gotero espaciados cada 20 cm y un gasto de 2.5 lph/m a una presión de operación de 10 PSI. El espaciamiento entre líneas regantes fue de 70 cm y se instalaron a una profundidad del suelo de 30 cm. Los objetivos del proyecto fueron: a) evaluar la producción de materia seca a diferentes tratamientos de riego por goteo subsuperficial, b) determinar con que tratamiento de riego se obtiene la mayor eficiencia en el aprovechamiento del agua y c) comparar este sistema de riego con el de gravedad y aspersión. En los dos años de evaluación el tratamiento de riego por goteo subsuperficial del 80por ciento de ETo. Presentó incrementos de forraje heno (forraje al 15por ciento de humedad) del 64por ciento y 22.3 por ciento en comparación con el riego por gravedad y aspersión respectivamente. La mayor eficiencia en el aprovechamiento del agua (Eaa) de 1.9 kg de m.s. m-3 de agua, se obtuvo en el tratamiento riego del 70 por ciento de la evapotranspiración de referencia.

Palabras clave: Riego por goteo Subsuperficial, Eficiencia en el uso del agua, Materia seca, Alfalfa.

SUMMARY

The studied was established in a medium

textured soil in a arid region of northern Mexico (Comarca Lagunera). Yearly average precipitation of the region is 250 mm having annual evaporation of 2500 mm. The overall objectives of the study were to evaluate dry matter production and to determine under which irrigation criteria the highest water use efficiency (WUE) index is obtained as well as to compare buried drip irrigation with traditional (surface) and sprinkler (center pivot) irrigation systems in alfalfa cropping system. Five irrigation treatments were evaluated using subsurface drip (tape) with alfalfa. These treatments where: to replenish soil water using 100, 90, 80, 70, and 60 percent of Eto estimated as the pan evaporation times a coefficient, Kt = 0.8. From this, effective rainfall was subtracted for obtaining the water depth to be applied according the treatment. Buried (30 cm depth) tape (0.375 mm wall tick) laterals space was 70 cm with emitters each 20 cm. The flow of the tape was 2.5 lph with operating pressure of 10 PSI. After two years of evaluation, the treatment of replenishing water using 80 percent of Eto under buried drip irrigation showed the highest yield of green forage, 64por ciento (with 15 por ciento of humidity) compared with traditional surface irrigation system and increases of 23 percent compared with sprinkler irrigation (center pivot). The highest WUE of 1.9 kg of dry matter per cubic

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RELACIÓN AGUA-SUELO-PLANTA – AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

meter was obtained with the treatment of 70 percent of Eto. Key words: Subsurface drip irrigation, Water use efficiency, Dry matter, Alfalfa

INTRODUCCIÓN La Región Lagunera es una de las cuencas

lecheras más importantes de México. Se siembran anualmente alrededor de 36 mil ha de alfalfa con un rendimiento medio regional de 73.5 ton*ha*año de forraje verde (SAGARPA, 2001). Los principales problemas que se tienen con este cultivo son su corta vida productiva (3 años en promedio), bajos rendimientos y su alto consumo de agua cuando se riega mediante riego por gravedad de 170 a 210 cm de lamina de riego por hectárea *año (Rodríguez y Orona, 1991).

Una estrategia para aumentar la eficiencia en el uso del agua de los cultivos es la utilización de métodos de riego más eficientes en el uso del agua como el riego por goteo subsuperficial . Al respecto, resultados experimentales recientes indican que comparando este sistema con el riego por gravedad se logran incrementos en rendimiento de materia seca de un 28.3 por ciento (Phene,1999) y un aumento en la producción de semilla del 35 al 74 por ciento (Neufeld, 2001), otros trabajos de investigación realizados en México indican que es factible obtener incrementos de forraje henificado (forraje al 15por ciento de humedad) en comparación con el riego por gravedad del 47 por ciento (Rivera et al., 2001) y de materia seca del 16 al 23 por ciento (Godoy et al., 2003).

Debido a los problemas de escasez de agua de la Región Lagunera, el presente proyecto de investigación se planteó como una necesidad de evaluar sistemas de riego más eficientes en el uso del agua para la producción de alfalfa. Los objetivos planteados en el proyecto fueron los siguientes: a). Evaluar la producción de materia seca a diferentes tratamientos de riego por goteo subsuperficial, b). Determinar con que tratamiento de riego se obtiene la mayor eficiencia en el uso del agua y c). Comparar este sistema de riego contra el riego por aspersión (pivote central).

MATERIALES Y MÉTODOS El presente trabajo de investigación se

llevó a cabo en una localidad de la región norte centro de México, con una evaporación de 2400 mm año-1 y una precipitación pluvial de 250 mm año-1. El experimento se estableció en un suelo de textura franca con una conductividad eléctrica de 3.1 dS*m-1.

Se evaluaron cinco tratamientos de riego, los cuales consistieron en aplicar cantidades de agua equivalentes al 100, 90, 80, 70 y 60 por ciento de la evapotranspiración de referencia (ETo) restando a esta la precipitación efectiva (PPe) calculada con la formula propuesta por Palacios(1971) citada por Aguilera (1980). La ETo se obtuvo al multiplicar la evaporación obtenida del tanque evaporímetro tipo A (Ev) por el coeficiente del tanque (Kt = 0.8), la evaporación diaria fue calculada a partir de los datos de precipitación registrados en la estación agrometeorológica del CENID-RASPA (promedio diario mensual de 20 años de registro). Los riegos se aplicaron dos veces por semana, las características hidráulicas del sistema de riego se presentan en el Cuadro 1. La producción de forraje verde y materia seca se evaluó al cosechar un metro cuadrado en la parte inicial, media y final de cada unidad experimental. La materia seca se determinó secando las muestras a la estufa a una temperatura de 70 ºC por un tiempo de 72 horas. Cuadro 1. Características hidráulicas del sistema de riego por goteo subsuperficial para la producción de alfalfa (2000-2001). Características del sistema de riego

Descripción

Tipo de cintilla de riego T-Tape Espesor de pared 15 mil(0.375 mm) Presión de operación 10 PSI Gasto del emisor 0.5 lph Gasto/m 2.5 lph Espaciamiento entre emisores 20 cm. Espaciamiento entre líneas regantes

70 cm.

Profundidad de instalación 30 cm. Intervalos entre riegos 2 veces por semana (lunes y

jueves) Tratamientos de riego 100, 90, 80, 70 y 60 por

ciento de ETo-PPe

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Producción de Forraje Verde y Materia Seca

En el Cuadro 2 se presenta el rendimiento de forraje verde y materia seca promedio anual para cada uno de los tratamientos de riego evaluados en los dos años de estudio, este representa la suma de 10 cortes en el primer año y 12 cortes en el segundo.

El análisis de varianza detectó diferencia altamente significativa entre tratamientos, siendo estadísticamente iguales los tratamientos de riego del 100, 90, 80 y 70 por ciento de la ETo, sin embargo, el tratamiento de riego del 80 por ciento de ETo, presentó los rendimientos de forraje verde y materia seca promedio anual más altos (114.7 y 21.2 ton*ha-1 respectivamente). Para el segundo año también se encontró diferencia altamente significativa entre tratamientos de riego sobresaliendo de nuevo el tratamiento del 80 por ciento de la ETo, estos rendimientos del segundo año fueron superiores al primer año debido principalmente al mayor número de cortes efectuados en este año.

Cuadro 2. Forraje verde y materia seca promedio anual (ton ha-1) para cada uno de los tratamientos de riego en estudio.

Años 2000 2001

Tratamientos de riego (por ciento de ETo)

Forraje verde (ton* ha-1)

Materia seca (ton* ha-1)

Forraje verde (ton* ha-1)

Materia seca (ton* ha-1)

100 107.8 a 20.4 a 109.3 b 20.7 b 90 106.8 a 19.9 a 125.8 ab 23.4 ab 80 114.7 a 21.2 a 134.9 a 24.9 a 70 107.3 a 20.1 a 126.6 ab 23.7 ab 60 83.2 b 16.2 b 108.1 b 21.1 ab Letras diferentes indican diferencia significativa (DMS, 95 por ciento de probabilidad)

Consumo de Agua

En el Cuadro 3 se presentan las láminas de riego promedio anual y las eficiencias en el aprovechamiento del agua (Eaa) para cada uno de los tratamientos de riego en los dos años de evaluación. La eficiencia en el aprovechamiento del agua se calculo dividiendo la producción de materia seca (kg ha-1 por año) entre el volumen de

agua disponible [(Lr+PPe)*10,000 m2]. En el primer año las eficiencias en el aprovechamiento del agua variaron en un rango de 1.1 a 1.5 kg de m.s m-3 de agua, presentando la mayor eficiencia el tratamiento del 70 por ciento de la ETo. Para el segundo año estas eficiencias fueron mayores fluctuando en un rango de 1.1 a 1.9 kg de m.s m-3

de agua, en este año los tratamientos de riego del 70 y 60 por ciento de la ETo, presentaron los valores más altos (1.9 kg m.s. m-3), este valor es igual al reportado por Somohano (2003) e inferior a los reportados por Godoy et al., (2003) y Figueroa et al., (2003) de 3.13 y 3.35 kg de m.s.*m-3 respectivamente, no obstante estas eficiencias son el promedio únicamente de tres y cinco cortes durante el primer año de evaluación y no especifican si tomaron en cuenta la lámina de riego aplicada durante el establecimiento y la precipitación efectiva para el cálculo de estas eficiencias.

Cuadro 3. Láminas de riego anuales (Lr), Precipitación efectiva (PPe), Agua disponible (Ad) y eficiencias en el aprovechamiento del agua (Eaa) para cada uno de los tratamientos de riego, en los dos años de evaluación.

Tratamientos de riego (por ciento de ETo) Años Variables

100 90 80 70 60 Lr (cm) 160.1 144.1 128.1 112.1 96.1 PPe (cm) 18.9 18.9 18.9 18.9 18.9 Ad (cm) 179 163 147 131 115

2000

Eaa (kg m-3) 1.1 c 1.2 bc 1.4 ab 1.5 a 1.4 ab Lr (cm) 172.5 155.2 138 120.7 103.7 PPe (cm) 6.6 6.6 6.6 6.6 6.6 Ad (cm) 179.1 161.8 144.6 127.3 110.3

2001

Eaa (kg m-3) 1.1 c 1.4 b 1.7 a 1.9 a 1.9 a

En el Cuadro 4 se presenta un análisis

comparativo de la eficiencia en el aprovecha-miento del agua y la producción de forraje henificado (forraje al 15 por ciento de humedad) para tres diferentes sistemas de riego. Para hacer el análisis del sistema de riego por gravedad, se utilizó la producción media regional obtenida en bombeo que corresponde a 77 ton*ha-1 de forraje verde con una lámina de riego anual de 170 cm. (lámina de riego obtenida a nivel experimental). La eficiencia en el aprovechamiento del agua y producción de forraje henificado para pivote

59


central corresponden al promedio de dos años de evaluación de este sistema en la P.P. Nuevo León. En este cuadro se puede apreciar que en riego por goteo y aspersión se pueden obtener incrementos de rendimiento con respecto al riego superficial del 64 y 34.1 por ciento respectivamente. En lo que respecta al consumo de agua en riego por goteo subsuperficial (cintilla de goteo) y aspersión (pivote central) se tienen ahorros de agua de 3,700 y 2,380 m3*ha-1 por año lo cual equivale a ahorros de laminas de riego de 37 y 23.8 cm*ha-1 por año respectivamente.

Cuadro 4. Cuadro comparativo de sistemas de riego.

Sistemas de riego Variables Riego

superficial Aspersión

(pivote central)

Goteo subsuperficial

(cintilla de goteo)

Heno (ton*ha-1) (15 % de H.)

16.7 22.4 27.4

Lamina de riego anual (cm.)

170 146.2 133

Eficiencia en el aprovechamiento del agua (EAA kg m-3)

0.98 1.53 2.1

Incremento en rendimiento (%) con respecto al riego superficial

34.1 por ciento

64 por ciento

Calidad de Forraje Algunas investigaciones recientes indican

que en riego por goteo subsuperficial se tiene mayor calidad de forraje que en riego por gravedad. En el Cuadro 5 se presentan algunas variables que representan la calidad de forraje obtenidas en los diferentes tratamientos de riego en estudio así como un testigo de riego por gravedad. Al efectuar el análisis de varianza no se detectó diferencia significativa entre los tratamientos de riego por goteo en estudio; Sin embargo los valores más altos para cada una de las características de calidad de forraje fueron ligeramente superiores en el tratamiento de riego donde se aplicó la lámina de riego más alta. No se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos de riego por goteo y el riego por gravedad, no obstante Phene (1999) reporta incrementos en proteína cruda del 18 al 100por ciento. Probablemente el no encontrar diferencia significativa en la calidad de forraje, al comparar el riego por goteo contra el de gravedad en este experimento se deba a se utilizo la variedad WL 711 clasificada como variedad de alta calidad nutritiva.

Cuadro 5. Calidad de forraje para cada uno de los tratamientos de riego en estudio.

Tratamientos de riego por goteo Variables

100por ciento ETo.

80por ciento ETo.

60por ciento ETo.

Riego superficial

Proteína cruda (por ciento) 25.5 24.9 24.9 24.5 Proteína Digestible (por ciento) 18.2 17.8 17.7 16.9 Fibra detergente ácida (FDA por ciento) 27.3 27.6 27.8 26.8 Fibra detergente neutra (FDN por ciento) 36.8 36.9 36.7 38.8 Energía neta para lactancia, ENPL (Mc kg-1) 1.58 1.56 1.56 1.6 Total de nutrientes digestibles (por ciento) 69.5 69.2 68.9 69.9

Las variedades de alfalfa de alta calidad nutritiva denominadas H.Q. (High quality) pueden tener mayor digestibilidad y energía neta de lactancia, estas diferencias equivalen 100 Kg de leche más por cada tonelada de materia seca en comparación a las variedades normales de acuerdo a estimaciones realizadas por el programa Milk 95 (Undersander et al., 1993) citado por Núñez, et al., (2000).

CONCLUSIONES El tratamiento de riego donde se aplicó una

lámina de riego equivalente al 80 por ciento de la evapotranspiración de referencia menos la precipitación efectiva (Lr = 133 cm promedio de los dos años), presentó los rendimientos de forraje verde y materia seca más altos (124.8 ton ha-1 de f.v y 23 ton ha-1 de materia seca).

60


En los dos años de evaluación la mayor eficiencia en el aprovechamiento del agua la presentó el tratamiento de riego del 70 por ciento de la evapotranspiración de referencia (Lr = 116.4 cm) (Eaa = 1.5 y 1.9 kg m-3 de materia seca ) para el primero y segundo año respectivamente.

El riego por goteo subterráneo presentó un incremento de rendimiento de forraje heno del 64 por ciento mayor que el riego por gravedad y un 22.3 por ciento más que aspersión.

LITERATURA CITADA

Aguilera C., M, R. Martínez E. 1980. Relación agua,

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Rodríguez C., A. y C. Orona I. 1991. Los sistemas de riego por aspersión en el cultivo de alfalfa en el Norte de México. (Comarca Lagunera). Memorias del Seminario Internacional sobre el uso eficiente del agua.

SAGARPA. 2001. Anuario estadístico de la producción agropecuaria. Lerdo Dgo. México

Somohano M., D. 2003. Sistema de goteo con cinta enterrada para la producción de forrajes. ENGALEC. Torreón, Coah. México

61

PARÁMETROS QUÍMICOS DEL SUELO REGADO CON AGUAS RESIDUALES Y DE POZO EN LECHERÍAS

Chemical Parameters Variation of Soil Watered With Residual and Well Water In Dairy Farms

Magdalena G. Villarreal Rodríguez1, Martín E. Pereda Solis1, Rafael Zúñiga Tarango2, Francisco O. Carrete Carreón1, Evaristo Álvarez Mendoza Castro3 y Héctor L Castro1

1 Universidad Juárez del Estado de Durango. Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. Carretera Durango-Mezquital. km

11.5.CP 34000. E- Mail: [email protected]; [email protected] E-Mail: [email protected] 2Universidad Juárez del Estado de Durango. Facultad de Agricultura y Zootecnia. División de estudios de posgrado. Apartado

postal 1-142 en Gómez Palacio, Dgo.C:P: 35000. E- Mail: [email protected]. 3Instituto Tecnológico de Durango. Felipe Pescador 1830 ote. CP 34080. Durango, Dgo. E-Mail: [email protected];

[email protected]

RESUMEN

La fertilidad es la forma indirecta de medir la capacidad de producción de suelos a través de su caracterización química y física. El propósito de este estudio fue conducente a evaluar el efecto ambiental de suelos de cultivo tipo castañozen lúvico irrigados con aguas de pozo y residuales de salas de ordeño automatizadas en cinco establos dedicados a la explotación de leche y reemplazo de la raza Holstein ubicados en el Valle del Guadiana, Dgo. La inclusión de este tema en el marco del análisis de las variables químicas del suelo a considerar: pH del agua, materia orgánica, conductividad eléctrica y relación de adsorción de sodio, es de gran importancia para la Asociación de Productores de Leche del Municipio de Durango. El periodo experimental fue de tres días consecutivos en cada unidad examinada siendo aplicado el método del cuarteo para la recolección de muestras compuestas de suelo, según métodos de análisis de la NOM-021-SEMARNAT-2000 y NOM-021-RECNAT-2000. El análisis estadístico de los resultados se realizó utilizando el programa estadístico SAS versión 8, eligiendo un modelo completamente al azar. Los resultados de las medias, diferencias entre establos y correlación entre variables se pueden observar en las tablas del 1 al 5.

Palabras clave: Contaminación, Suelo, Relación de absorción de sodio, pH, Materia orgánica, Conductividad eléctrica.

SUMMARY

Fertility is an indirect way of measuring the soil production capacity through its chemical and physical characterization. The purpose of this paper was to evaluate the environmental effect of crop soils type castañozen lúvico irrigated with residual and well waters used for watering from automatic milking machines of five milking stables of Holstein –Friezian cow replacements located in the Valle del Guadiana, Dgo. Chemical soil variables were water pH, organic matter, electric conductivity, and sodium adsorption rate, which are relevant for the Milk Producers Association from Durango Municipality. The experimental trial comprised three consecutive days in each production unit by the quartered method for sample collection of soil and its further analysis, according to NOM-021-SEMARNAT-2000 and NOM-021-RECNAT-2000 analysis methodology. Statistical analysis of results was made by SAS version 8 statistical programs with a random model. Media results, differences between units, and correlation among variables can be observed in Tables one to five. Key words: Pollution, Soil, pH, Organic matter, Electric conductivity, and Sodium adsorption rate.

INTRODUCCIÓN

Las propiedades químicas de los suelos

están relacionadas con las propiedades físicas de los mismos y éstas a su vez con las biológicas y

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minerales. Entre las propiedades químicas del suelo se encuentran pH del agua, ph del suelo, materia orgánica, relación de absorción de sodio y conductividad eléctrica. Lo que caracteriza el suelo es que constituye el soporte biológico de toda la tierra emergida, por lo que su degradación por erosión o la contaminación ejercida por actividades productivas como la agricultura y la ganadería entre otras, que vierten al ambiente aguas residuales resultantes de sus labores, cuyo destino final es el suelo o los cuerpos de agua es relativamente fácil y rápida, mientras que su recuperación es difícil, costosa y prolongada. Un suelo se contamina cuando se depositan en él componentes que lo deterioran, como los residuos químicos o la incorporación de elementos agresivos vía atmósfera, mediante la acidificación, cuando se agregan elementos nitrogenados en exceso o pesticidas perjudiciales o se salinizan. La presencia de contaminantes en un suelo supone la existencia de potenciales efectos nocivos para el hombre, la fauna en general y la vegetación. Estos efectos tóxicos dependerán de las características toxicológicas de cada contaminante y de la concentración del mismo.

Los suelos tienen propiedades físicas y químicas muy diferentes, pero además están sometidos a distintas variaciones en la humedad, el pH y las condiciones redox. El problema es que cuando un espacio se encuentra contaminado afecta a varios medios como el aire, las aguas superficiales, las aguas subterráneas, el suelo y los receptores potenciales (Aragón, 2005). Además, es una contaminación dinámica porque al moverse los contaminantes en el terreno a través de las capas más permeables se facilita su dispersión y esto hace que aumente el área afectada.

El pH del suelo es una propiedad química, mide la actividad de los iones H+ y se expresa en términos logarítmicos: pH = -log10 [H+].Por cada unidad de cambio en pH hay un cambio 10 veces en magnitud en la acidez o alcalinidad (por ejemplo: un pH 6.0 es diez veces más ácido que uno de pH 7.0, mientras que un pH 5.0 es 100 veces más ácido que el de 7.0). El pH de los suelos determina el comportamiento y la evolución de los componentes químicos de éstos. Según el Instituto Nacional de Ecología (2008) Una de las

consecuencias más importantes del pH es su influencia directa sobre los organismos del suelo; el aumento o la variación del pH modifican el grado de solubilidad de los minerales. Algunos elementos como el aluminio, el manganeso o el fierro se vuelven menos solubles, las plantas tan solo pueden absorber los minerales disueltos en el agua, lo mismo ocurre con el fósforo o el boro. Así los suelos calizos tienen con frecuencia un déficit y carencias de estos elementos. El pH más apropiado para que la vegetación tenga nutrientes disponibles, debe ser ligeramente ácido, del orden de 6.4 a 6.7.

Factores que afectan el pH. Los residuos de materia orgánica son descompuestos continuamente por los microorganismos convirtiéndolos en ácidos orgánicos, dióxido de carbono (CO2) y agua, formando finalmente el ácido carbónico, que a su vez reacciona con los carbonatos Ca y Mg en el suelo para formar bicarbonatos solubles que se lixivian haciendo el suelo más ácido según Potash & Phosphate Institute. Manual Internacional de Fertilidad de Suelos. 1997. U.S.A.

Los materiales orgánicos del suelo (plantas destruidas y resintetizadas parcialmente, residuos animales y el humus: un porcentaje se convierte en nutrientes minerales (nitrógeno, fósforo, potasio, etc.) que pueden ser tomados directamente por las raíces y otra parte de esa hoja se transforma en humus.

La materia orgánica es una fuente importante de nutrientes, a través de los procesos de descomposición con la participación de bacterias y hongos, especialmente. Absorbe nutrientes disponibles, los fija y los pone a disposición de la planta en crecimiento. Fija especialmente nitrógeno (NO3, NH4), fósforo (P04) calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K), sodio (Na) y otros. Mantiene la vida de los organismos del suelo, esenciales para los procesos de renovación del recurso (Brack y Mendiola, 2008). El contenido orgánico en la mayoría de los suelos varía de 0,2 a 3,0 por ciento. La fracción orgánica presenta naturaleza coloidal, pero ha sido descrita también como polímero (Baptista, 2000)

Todos los suelos fértiles contienen por lo menos pequeñas cantidades de sales solubles. La acumulación de sales solubles en el suelo se

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http://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/cani/cani.shtml


atribuye principalmente a problemas de drenaje y a la acción de riegos continuados, seguidos de evaporación y sequía. Cuando un suelo tiene un exceso de estas sales se le denomina suelo salino. La medida de la conductividad eléctrica (CE) del suelo y de las aguas de riego permite estimar en forma cuantitativa la cantidad de sales que contiene. Según United States Department of Agriculture (1996) el análisis de la CE en suelos se hace para establecer si las sales solubles se encuentran en cantidades suficientes como para afectar la germinación normal de las semillas, el crecimiento de las plantas o la absorción de agua por parte de las mismas. En los suelos fuertemente salinos sólo dan rendimientos satisfactorios los cultivos tolerantes. En general, el flujo de electricidad a través de un conductor es debido a un transporte de electrones, la forma de llevarse a cabo este transporte en el suelo es por medio de conductores iónicos o electrolíticos.

La relación de absorción de sodio (SAR) es un parámetro que refleja la posible influencia del catión sodio sobre las propiedades del suelo, ya que tiene efectos dispersantes sobre los coloides del suelo y afecta a la permeabilidad y causa problemas de infiltración. Esto es porque el sodio cuando ésta presente en el suelo es intercambiable por otros iones. El calcio y el magnesio son cationes que forman parte de los complejos estructurales que forman el suelo generando una estructura granular apropiada para los cultivos. El exceso de iones de sodio desplaza el calcio (Ca) y magnesio (Mg) y provoca la dispersión y desagregación del suelo. El suelo se vuelve duro y compacto en condiciones secas y reduce la infiltración de agua y aire a través de los poros que conforman el suelo. Sus efectos no dependen sólo de la concentración en sodio sino también del resto de cationes. Este problema ésta igualmente relacionado con otros factores como el nivel de salinidad. Si en un agua predomina el ion sodio, inducirá cambios de calcio y magnesio por sodio en el suelo, lo que podría llevar a la degradación de éste, con la consiguiente pérdida de estructura y permeabilidad (Lenntech, 2008). El objetivo del presente estudio fue determinar las propiedades físicas y químicas del suelo: pH, materia orgánica, conductividad eléctrica y relación de absorción de sodio.


Esta investigación, se desarrolló en el área cultivable (227 ha en total) del 20 por ciento del conjunto de establos ubicados en el Distrito de Riego 052 del Valle del Guadiana, Dgo., destinados para la producción de leche y reemplazos de la raza Holstein- Friesian, con las siguientes coordenadas: latitud norte 24º 10' 00. Se encuentra a una altitud de 1890 metros sobre el nivel del mar (INEGI, 2000). El clima es del tipo BS1 (w) (e) que corresponde a templado seco según la clasificación de Köppen, con precipitación media anual de 450 mm y una temperatura promedio de 17.5 ºC (INEGI, 2000).

El riego de las superficies de cultivo es principalmente por canal, con las aguas procedentes de las presas de almacenamiento Guadalupe Victoria, Santiago Bayacora y Peña del Águila, haciendo uso de un entramado de canales que constituyen el sistema de riego además del perímetro de bombeo (pozos de riego) y de la posible infiltración de aguas residuales de salas de ordeño automatizadas, ya que sólo uno de los establos cuenta con laguna de oxidación la cual no recibe ningún tratamiento. Los alimentos producidos en las unidades de producción están destinados para la alimentación del hato ganadero de los propios establos. Dentro de los cultivos perennes se encuentran alfalfa, ballico, orchard, bromo ente otros y en los cultivos anuales predominan el maíz, la avena, sorgo, y alfalfa. El tipo de suelo dominante es Kastañozems lúvico con 24,438 km2 en nuestro país mientras que en el estado hacen un total de 5,163 km2 presentes en cuatro de los establos y en el quinto establo el tipo de suelo es el vertisol crómico textura fina con 1´621,128.30 km2 en México (SEMARNAT, 2000).

El periodo experimental comprendió el ciclo primavera-verano y constó de tres repeticiones para cada establo. El suelo fue muestreado a las 7:00 h por el método del cuarteo llevado a cabo en zig-zag con siete recolecciones por muestra compuesta que se preparó con submuestras para luego homogeneizarlas y pesarlas para obtener 1 kg por muestra en cada uno de los establos a una profundidad de 30 cm. Posteriormente se trasladaron al laboratorio del Instituto Tecnológico de Villa Montemorelos para su posterior análisis.

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http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/Ca.htm

http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/Mg.htm

http://www.lenntech.com/espanol/TDSyconductividad_el%C3%A9ctrica.htm


Las variables analizadas del suelo fueron pH del agua (AS-02) por el método electrométrico, para la determinación de la materia orgánica se utilizó el método de Walkley y Black (AS-7), la conductividad eléctrica (AS-18) del extracto de saturación de un suelo por medición electrolítica; mientras que el método (AS-21) concerniente a la relación de relación de adsorción de sodio, por un modelo matemático:


Diferencias Entre Establos: Se observan en los Cuadros. 1, 2, 3, 4 y 5.

Materia orgánica. El establo con superior

media fue el número 2 y el de menor media fue el establo 3, con una diferencia entre establos altamente significativa (P<.01).

Ph. El valor de la media más alta fue la del establo 2 y la más baja correspondió al establo número 3, con una diferencia entre establos altamente significativa (P<.01).

Ecuación. RAS = Na +( Ca +2 + Mg +2 ) 1/2 2

Conductividad eléctrica. El establo con mayor media fue el número 1 y el de menor media fue el establo 3, con una diferencia entre establos altamente significativa (P<.01).

Tanto el protocolo, procedimiento de

muestreo, análisis e interpretación de resultados para suelo se realizó según la Norma Oficial Méxicana-RECNAT-2000, NOM-021-SEMARNAT-2000 y métodos de análisis del Instituto Tecnológico de Villa Montemorelos, Dgo.

Relación de absorción de sodio. RAS1 dio como resultado la media más alta para el establo número 1 y la más baja para el establo 5. Mientras que para el RAS2, la media superior correspondió al establo número 2 en cuanto a la media más baja fue para el establo número 4. El RAS3 resultó con la media más alta para el establo número 1 y la más baja para el establo número 2, con una diferencia entre establos significativa (P<.05).

Los resultados obtenidos de cada variable

analizada se procesaron con base en un modelo completamente al azar con el sistema de análisis estadístico (SAS) versión 8. El análisis de varianza nos indica que la comparación de medias por unidad de producción se efectuó por el SNK. Cuadro 1. Clasificación de variables del suelo e interpretación de resultados.

Establo 1 pH CE ds*m-1 RAS1 meq*L-1 RAS2 meq*L-1 RAS3 meq*L-1 MO %

Medidas 7.38 2.9037 94 3.0867 5.0867 2.91

Norma

Fuertemente acido <5.0 Moderadamente acido 5.5 – 6.5 Neutro 6.6 – 7.3 Moderadamente alcalino 7.4 – 8.5 Fuertemente alcalino > 8.5

< 1.0 Efectos despreciables de la salinidad 1.1 – 2.0 Muy ligeramente salino 2.1 – 4.0 Moderadamente salino 4.1 – 8.8 Suelo salino 8.1 – 16.0 Fuertemente salino > 16.0 Muy fuertemente salino

No mayor al 50% de la suma de cationes



Muy bajo < 0.5 Bajo 0.6 – 1.5 Medio 1.6 – 3.5 Alto 3.6 – 6.0

Resultados Catalogado como “Neutro”

Se Considera “Moderadamente Salino” de

acuerdo con las recomendaciones de la

Facultad de Agricultura y Zootecnia UJED

Por arriba de las recomendaciones de

la Facultad de Agricultura y

Zootecnia UJED

Dentro de las recomendaciones de la Facultad de

Agricultura y Zootecnia UJED



Clasificado con

contenido “Medio”

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Cuadro 2. Clasificación de variables del suelo e interpretación de resultados.


Medidas 7.8367 2.0400 42.13 5.0300 0.9700 2.04

Norma







Resultados

Catalogado como

“Medianamente alcalino”

Se Considera “Muy ligeramente Salino” de





Zootecnia UJED





Clasificado con




Medidas 6.2333 1.2400 8.67 2.2400 2.5367 1.24

Norma













Zootecnia UJED





Clasificado con

contenido “Bajo”

67




Medidas 6.8733 1.8667 31.33 1.7767 2.6100 1.87

Norma













Zootecnia UJED





Clasificado con




Medidas 6.2437 2.2900 13.67 1.7533 2.3900 2.29

Norma








Se Considera “Moderadamente Salino”

de acuerdo con las recomendaciones de la




Zootecnia UJED





Clasificado con


68


Correlaciones Entre Variables: La mayor correlación (0.76004) se observa

entre el pH del agua y la materia orgánica la cual resulta altamente significativa (P< 0.01). También resultó altamente significativa la correlación (0.79140) entre la relación de adsorción de sodio y el pH del agua.

CONCLUSIONES

Los resultados del análisis de suelos de los

establos muestran que de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana un 80 por ciento tienen un pH neutro y el 20 por ciento restante un pH clasificado como medianamente alcalino. El pH del suelo es el resultado de la relación que existe entre las concentraciones de H+ y OH-. Si predominan los protones estaremos hablando de un suelo ácido, mientras que si son los grupos hidroxilo los que están en mayores concentraciones con el suelo será de tipo alcalino. En cuanto a la conductividad eléctrica (ds/m), los resultados nos permiten caracterizar el suelo según los datos obtenidos, en un suelo salino o no salino el 40 por ciento de los resultados muestran un suelo moderadamente salino, 40 por ciento muy ligeramente salino y sólo un 20 por ciento se clasifica como ligeramente salino.

Conforme a la NOM-RECNAT 021. Respecto a la relación adsorción de sodio (meq-1) todos cumplen con las recomendaciones del laboratorio de suelos del posgrado de la Facultad de Agronomía y Zootecnia de la UJED. Referente a la literatura ésta marca parámetros de: baja 6.0 y menos, severidad moderada de 6.0 a 9.0 y alta de 9.0 y más (International Plant Nutrition Institute). El RAS es una medida indirecta del porcentaje de saturación con sodio de la capacidad de intercambio catiónico del suelo. En relación con la materia orgánica (%) el conjunto de unidades de producción alcanzan un porcentaje medio. Recordemos que un porcentaje adecuado de materia orgánica aporta a las planta de nutrientes y energía, elementos principales como nitrógeno, fósforo y potasio, oligoelementos como hierro, manganeso, cinc, boro, molibdeno, cobre, etc. Las propiedades químicas del suelo dependen de fenómenos químicos o físico-químicos, en

estrecha relación con el clima y por encima de todos los organismos vivos, que contribuyen a definir un aspecto de la fertilidad de la tierra, que afectan a la productividad potencial cultivo.

LITERATURA CITADA

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http://www.lenntech.com/index.htm

INCIDENCIA DE HELMINTOFAUNA EN EL LOBO GRIS MEXICANO (Canis lupus baileyi) EN LA RESERVA DE LA BIOSFERA DE LA MICHILÍA, DURANGO.

Helmint Fauna Incidence Of Gray Mexican Wolf (Canis lupus Baileyi) At The Michilia Biosphere Reserve, Durango

Héctor Manuel Herrera Casio1, Martín Emilio Pereda Solís1, José Santos Serrato Corona2,

Francisco Oscar Carrete Carreon1, Jan José Zarate Ramos3 y Cirilo Vázquez Vázquez2.

Universidad Juárez del Estado de Durango, 1Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia 2Facultad de Agricultura y Zootecnia. Universidad Autónoma de Nuevo León, 3Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia

RESUMEN En los años 50”s del siglo pasado el lobo

mexicano (LM) fue perseguido y casi exterminado encarnizadamente, por los ganaderos mexicanos para eliminarlo de su hábitat natural, actualmente se encuentra en peligro de extinción. El Instituto de Ecología mantiene 24 LM en el rancho Piedra Herrada en la Reserva de la Biosfera La Michilia, a los que se les proporciona un manejo sanitario y alimentación. Los animales salvajes y domésticos están expuestos a numerosos organismos que los atacan, entre ellos los parásitos (Helmintos) gastrointestinales (PGI). El objetivo del presente trabajo fue identificar los PGI del LM en cautiverio en el rancho Piedra Herrada de la Michilia, utilizando para su determinación la técnica coproparasitoscopica de flotación modificada con la cámara de McMaster en los tres corrales en que se encuentran, durante veinticuatro meses de septiembre de 2005 a agosto 2007, encontrando cinco parásitos Uncynaria, Ancylostoma (nemàtodos) propios de los canidos, gusanos redondos que en etapa adulta es chupador de sangre, el cual requiere climas como el de La Michilía, y trichostongylus y dictiocaulus estos de équidos, y Eimeria propio de varias especies animales, para el análisis de los datos se utilizo el Program for Social Sciences (SPSS 2001), otros PGI no son resistentes al clima o la técnica solo puede detectar estos endoparásitos, la presencia de otros canidos así como las vísceras de los burros con que se alimentan contengan al parasito.

Palabras clave:. Lobo gris mexicano, helminto fauna, reserva de la biosfera, Michilía.

SUMMARY Gray Mexican wolf has been pursued since

1950’s, and almost exterminated by Mexican cattleman in order to eliminate from its natural habitat. It is considered as an endangered species. The Ecology Institute keeps 24 Mw in seclusion in the Piedra Herrada ranch, inside the limits of the Michilia biosphere reserve. Those animals are provided with a sanitation and food program. They are in a wild and domestic status, and exposed to attacks from several organisms, some gastric and intestine parasites (helminths) among them. The objective of this paper was to identify PGI’s of the Mw under captivity. The laboratory coproparasitoscopic technique used was the floating McMaster chamber modified of the three pens for 24 months from September 2005 to August 2007, five parasites Uncynaria, Ancylostoma (nematodes)from canines, adult blood sucker round worms which require weather conditions as the Michilia; trichostongylus and dictiocaulus (equines) and Eimeria were also found. For data analysis the Program for Social Sciences (SPSS 2001) was used. Some PGI’s are sensitive to climate or the technique can only detect those endoparasites, canines presence, as well as equine guts used for feeding could be the origin of parasites. Key words: Gray Mexican wolf, helmint fauna, biosphere reserve, Michilia.

71

EXPLOTACIÓN RACIONAL Y MONITOREO DE ECOSISTEMAS – AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

INTRODUCCIÓN El lobo mexicano (LM) en los años 50 del

siglo pasado, sufrió una persecución encarnizada por los ganaderos mexicanos para eliminarlo de su hábitat natural debido principalmente a los daños económicos que les ocasionaba. Gracias a la decidida participación de organizaciones no gubernamentales de protección y conservación de la vida silvestre en peligro de extinción, en 1975 se creó el programa de recuperación del lobo mexicano en cautiverio. Actualmente existen particulares y organismos gubernamentales nacionales y norteamericanos que poseen lobos en cautiverio dedicados a su conservación. El Instituto de Ecología, A.C., participa con algunos individuos en la Reserva de la Biosfera La Michilía, Durango. Se les proporciona manejo de alimentación y prevención de algunas enfermedades comunes a los cánidos; pero no se les da un seguimiento sobre las demás enfermedades. Se desconoce si los lobos son afectados por algún parásito gastrointestinal (PGI), la época del año en que son más propensos y la cantidad. Maqueda (2004), hace notar la necesidad de establecer programas de medicina preventiva en lobos en cautiverio, que deben estar dirigidos a la disminución de los procesos traumáticos y toxicológicos, control de enfermedades metabólicas e infecciosas, selección genética, realización de procedimientos cuarentenarios, así como a proporcionar una higiene adecuada.

Los lobos en cautiverio son alimentados con alimento comercial para canidos (croquetas) y asnos, es a través de éstos que pueden ser contaminados con parásitos. Los PGI más comunes de cánidos son los nematodos; elevadas cantidades atacan el sistema digestivo y pueden ocasionar la muerte. Los PGI, que se han encontrado en el lobo están los tres grupos más comunes: platelmintos, solitarias, y ascárides (Smyth, 1965; Clark 1978).

Los animales silvestres y domésticos se encuentran expuestos a numerosos organismos entre los que destacan los PGI, generalmente helmintos (nemátodos y cestodos) y protozoarios. Causan anorexia, reducción en la ingestión de alimentos, pérdidas de sangre y proteína

plasmática en el tracto gastrointestinal, alteración en el metabolismo proteico, reducción de minerales, depresión en la actividad de algunas enzimas intestinales y diarrea (Soulsby, 1998 y Quiroz, 1990).

La uncinariasis es causada por Uncinaria stenocephala, un nematodo parásito relativamente patógeno. Se presenta en regiones tropicales y subtropicales. Se fija sobre la mucosa del yeyuno, succionando una porción de la mucosa y la reblandecen para ingerir sangre aproximadamente 0.1 a 0.8 ml por gusano al día (Melthorn, 1993; Georgi, 1995). Ligeras infecciones o pérdida de sangre provocan anemia (Quiroz, 1990).

Este parásito es muy resistente al frío y está bien adaptado a latitudes altas. La infección puede darse por vía cutánea o vía oral siguiendo la ruta de la linfa para llegar a corazón y pulmones donde a través de capilares pasa a los alvéolos, continua por los bronquios, la traquea y la faringe hasta llegar al intestino delgado (Quiroz, 1990). El diagnostico es a través de la coprología.

El objetivo del presente tratado es Identificar los PGI de los individuos en cautiverio de LM que se encuentran en la Reserva de la Biosfera en el rancho Piedra Herrada, de la Michilía, Durango, así como determinar si los factores el clima tiene alguna influencia con la presencia de parásitos.

MATERIALES Y MÉTODOS Área de estudio. Los lobos se mantienen

en tres exclusiones en la Reserva de la Biosfera “La Michilía”, localizada en el sureste del estado de Durango, en los municipios de Súchil y Mezquital con una extensión de 70,000 ha. Está delimitada al este por la Sierra de Úrica y la Sierra de Michis al Oeste, la Mesa de Los Azules al Norte y la Mesa de Los Cóconos al Sur (Galindo y Weber, 1998). Se encuentra entre los 2,200 y 2,850 msnm (Martínez y Saldivar, 1978). Situada entre los 23° 19’ y 23° 35’ de latitud Norte y entre 104° 05’ y 104° 21’ de longitud Oeste.

La precipitación promedio anual fluctúa entre 600 y 800 mm, con las lluvias concentradas en verano, (de junio a septiembre) y el periodo seco de octubre a mayo, con nevadas invernales

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ocasionales en enero o febrero (González. et al., 1993).

Las temperaturas medias anuales varían entre 11 y 12° C, con mediana oscilación (8-11° C) entre el mes más caliente (junio) y el mes más frío (enero). El clima se considera templado subhúmedo C (Wo) (w) a(e), (González et al., 1993). Las primeras heladas se manifiestan en el mes de octubre, presentándose en promedio 98 días con este fenómeno al año, evaporación anual de aproximadamente 1350 mm.

Manejo de las muestras. El grupo de

lobos esta compuesto de 24 individuos de diferentes edades (hembras y machos adultos, animales jóvenes y cachorros). Se muestrearon heces fecales durante tres días, veinticuatro meses (septiembre de 2005 a agosto de 2007), en el corral No. I, se encuentran 2 hembras y 8 machos, en el corral II, 7 hembras y cuatro machos y en el corral III, 2 hembras y 1 macho.

Mensualmente, de septiembre de 2005 a agosto de 2007 se colectaron heces frescas (Melthorm 1993). La recolección de las heces se realizó observando a los lobos durante el muestreo y en el momento en que evacuaron, se tomó lo más pronto posible del suelo durante tres días consecutivos, depositándose en bolsas de plástico herméticas (10 x 20 cm.). Las que se colocaron en un recipiente con hielo, para su conservación hasta su llegada al Laboratorio Auxiliar al Diagnóstico de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Juárez del Estado de Durango, Herrera (2007). Se obtuvieron los datos climáticos de temperatura, precipitación pluvial y evaporación generados por la estación meteorológica Piedra Herrada que concentra la Comisión Nacional del agua en los periodos de muestreo. Para analizar los datos se agruparon por corral los datos climáticos, parásitos encontrados y los meses del año en que fueron obtenidos.los datos fueron analizados mediante Stadistic Program for Social Sciences (SPSS 2001) al 0.05 de probabilidad en el que se realizó un ANOVA y correlación Bivariada de Pearson, de los parásitos por corral, por año y durante los meses del año, así como sus descriptores (número de muestras por corral, media, desviación estándar, error estándar, máximos y mínimos al

0.05 de probabilidad). Para la determinación de endoparásitos se utilizó la técnica de flotación de Gordón y Whitlock, (1939) citado por Coffin (1989) modificada, con la utilización de la cámara de McMaster. Coffin (1989).


Se encontraron huevecillos de Uncynaria

sp. Ancylostoma sp. Dicitocaulus, Trichostongylus y Eimeria, los dos primeros parásitos del genero helminto son propios de los canidos, reportados estos en varias especies de canidos silvestres, particularmente en el lobo en cautiverio, los siguientes dos parásitos son propios de equinos y el ultimo pertenece a los canidos posiblemente a los perros que son propios del área de estudio.

En el análisis estadístico (ANOVA) encontramos que los corrales que componen el área de pre liberación muestran diferentes concentraciones de huevecillos de parásitos como podemos apreciar en el Cuadro 1 la Uncynaria es quien muestra la mayor concentración en el corral 3 mientras que el Ancylosotoma muestra la mayor concentración en el corral 1 y los otros parásitos solo muestran su presencia esto debido posiblemente a que en las fechas de muestreo previamente se les había proporcionado el burro para su alimentación el que consumían completo incluyendo las viseras.

Cuadro 1. Huevecillos g-1 de heces por corral encontrados en los lobos de la Michilia. CORRAL UNCY ANCY DICTIO TRICHO EIME

Med. 110.23 82.87 4.16 .465 .00 1 Estd. 30.98 23.80 2.56 .465 .00 Med. 45.83 16.20 1.38 .463 .46 2 Estd. 11,89 4.02 1.38 .462 .46 Med. 152.77 29.62 1.85 .467 .00 3 Estd. 70.97 8.23 .919 .467 .00

Durante los dos años de muestreo de

parásitos (septiembre 2005 a agosto 2006 primero y septiembre 2006 a agosto 2007 segundo), la incidencia de Uncynaria y Ancylostma fue mayor en el primer año (Cuadro 2) mostrando concentraciones promedio de 146.32 huevecillos g-1 de Ancylostoma, y 64.50 huevecillos/gramo de Uncynaria los otros parásitos no mostraron

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concentraciones riesgosas ya que sus concentraciones no pueden considerarse masivas (14 000 huevecillos g-1) y a su vez estos parásitos solo mostraban su presencia unos días después de ser alimentados los (miércoles de cada semana) con el burro entero incluyendo las viseras.

Cuadro 2. Huevecillos g-1 de heces por año encontrados en los lobos de la Michilia. AÑO UNCY ANCY DICTIO TRICHO EIME

Med. 146.32 64.50 4.01 .311 .30 1 Estd. 51.10 15.5 1.81 .311 .30 Med. 59.56 21.29 .925 .617 .00 2 Estd. 10.60 7.10 .925 .435 .00

Cuadro 3. Huevecillos/g de heces por mes encontrados en los lobos de la Michilia.

Los meses de prevalencia de parásitos

fueron, febrero y julio para Uncynaria (643.98 y 250. Huevecillos g-1 respectivamente) y Ancylostoma (200.00 y 166. 66 huevecillos/gr respectivamente), cuadro 3. Al realizar análisis de correlación de Pearson no se encontró significancia (correlación) entre las variables dependientes y las independientes, por lo que el

manejo anual y la predisposición de los parásitos para aparecer en ciertas épocas no parecen estar explicadas por la influencia de una y otra variable.

CONCLUSIONES

La Uncynaria y el Ancylosotoma, son

parásitos que requieren climas como el de La Michilía; aunque el hecho de haber aislado huevecillos de estos parásitos, probablemente tenga relación con la técnica utilizada, pues existen otros parásitos comunes a los canidos silvestres (Toxacaras ). Por otro lado la presencia de Uncynaria en el corral 3 y de Ancylostoma en el corral 1 la mayor concentración posiblemente se deba a que vectores como los canidos que se acercan a las jaulas, o los roedores. Los parásitos encontrados son de distribución cosmopolita es importante la información de los factores climáticos y del comportamiento parasitario de otros vectores como los roedores y los canidos que circundan las jaulas de pre liberación.

Mech (1970), reporta la presencia de éstos parásitos en los lobos silvestres. La presencia de estos parásitos se encuentra en todas las épocas del año, ya que pueden permanecer presentes en los animales en cualquier clima pues su distribución es mundial, las condiciones climáticas parece no afectar su presencia, es posible que perros domésticos sean los portadores y estos al rondar en las jaulas diseminen el parásito y en algún determinado momento se puedan instalar en los lobos, por lo que es recomendable evitar la presencia de otros cánidos.

El control de las enfermedades infecciosas, a su vez, incluye tanto la realización de actividades para el control de vectores, como la elaboración de programas de inmunización y desparasitación, los cuales deben establecerse de acuerdo a factores locales, tales como humedad, vectores, época del año y tipo de enfermedades pre disponentes (Maqueda 2004).

Es importante se continué haciendo el programa sanitario, de manejo y alimentación de acuerdo al programa y monitorear periódicamente la posible presencia de PGI. Se sugiere así mismo, tomar muestras de heces para su análisis de los perros del predio, para conocer si esto son los vectores de los parásitos.

MES UNCY ANCY DICTIO TRICHO EIME

Med. 35.18 44.44 0.0 0.0 0.0 SEPT Estd. 11.86 19.54 0.0 0.0 0.0 Med. 24.07 1.85 0.0 0.0 0.0 OCT Estd. 10.55 1.85 0.0 0.0 0.0 Med. 27.77 1.85 0.0 1.85 0.0 NOV Estd. 10.71 1.85 0.0 1.85 0.0 Med. 5.55 0.0 5.55 0.0 0.0 DIC Estd. 4.1 0.0 5.55 0.0 0.0 Med. 48.14 0.0 7.40 3.84 0.0 ENE Estd. 21.75 0.0 4.46 2.69 0.0 Med. 250.0 31.48 9.25 0.0 0.0 FEB Estd. 113.20 14.91 9.25 0.0 0.0 Med. 62.96 5.55 3.7 0.0 0.0 MAR Estd. 24.14 3.14 2.59 0.0 0.0 Med. 66.66 11.11 3.7 0.0 1.85 ABR Estd. 27.34 4.36 2.59 0.0 1.85 Med. 75.92 200.00 0.0 0.0 0.0 MAY Estd. 28.70 78.10 0.0 0.0 0.0 Med. 77.77 166.66 0.0 0.0 0.0 JUN Estd. 29.63 46.91 0.0 0.0 0.0 Med. 643.98 24.07 0.0 0.0 0.0 JUL Estd. 280.36 9.13 0.0 0.0 0.0 Med. 98.14 27.77 0.0 0.0 0.0 AGO Estd. 35.21 27.77 0.0 0.0 0.0

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LITERATURA CITADA

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NIVELES DE PLOMO (Pb) EN SUELOS RESIDENCIALES DEL MUNICIPIO DE TORREÓN, COAHUILA

Lead Levels (Pb) in Residential Soils of The Torreon Municipality, Coahuila

Manuel Fortis Hernández1, María Eugenia Juárez Huitron2, Alexis Huerta García3, Rafael Zúñiga Tarango4, Juan Antonio Leos Rodríguez5, Pablo Preciado Rangel1, Ignacio Orona Castillo4 y Jorge A. Orozco Vidal1

1 Profesor – Investigador de la DEPI del Instituto Tecnológico de Torreón (ITT). Carr. Torreón – San Pedro km 7.5. Ejido Anna. C.P.

27170. Torreón, Coah. E-mail: [email protected]. 2Estudiante del Posgrado de la Maestría en Ciencias en Suelos del ITT. 3Estudiante del posgrado de la FAZ-UJED. 4Profesor – Investigador del posgrado de la Facultad de Agricultura y Zootecnia (FAZ-

UJED). 5Profesor – Investigador del DICEA de la Universidad Autónoma Chapingo (UACH).

RESUMEN

El objetivo del presente trabajo fue determinar la concentración de plomo (Pb) en suelos residenciales de la ciudad de Torreón, Coah., y compararlas con los límites máximos permisibles que establece la Norma Oficial Mexicana (NOM-147-SEMARNAT-SSA1-2004). El trabajo se llevó a cabo durante los meses de enero a abril del año 2008 en la Colonia Torreón Jardín localizada al noreste de la ciudad de Torreón, la cual abarca una extensión de más de 200 hectáreas. Se tomaron 55 muestras de suelo durante el mes de febrero de acuerdo a lo que establece la Norma NMX-AA-132-SCFI-2006. El muestreo se distribuyó al azar a lo largo de las avenidas principales de la zona en estudio. Todas las muestras fueron georeferenciadas utilizando el Datum NAD27 con la ayuda de un GPS (Garmin eTrex), para posteriormente analizarlas por espectrometría de absorción atómica. Los datos se analizaron en un modelo de regresión lineal en el paquete estadístico SAS. Los resultados muestran valores que rebasan el límite máximo permisible de plomo para suelos de uso residencial (400 mg kg-1); las concentraciones varían de 877.82 a 1,111.49. La media fue 984.60, mediana de 949.20, desviación estándar de 228.47 y coeficiente de Variación de 23.2. El modelo estimado de regresión lineal fue Y = 2881459 + 23.73O-0.6029W -0.8795N; con un R2=0.835 y CV=9.681. Derivado de los resultados obtenidos se concluye que las concentraciones de Pb en esta área rebasan la NOM. La presencia de este metal podría ocasionar problemas en la salud de los colonos que viven en esta región.

Palabras clave: Concentraciones, Georeferencia-ción, Normas oficiales.

SUMMARY

The objective of the present work was to determine the lead concentration (Pb) in residential grounds of the city of Torreón, Coah., and to compare them with the maximum permissible limits that NOM (NOM-147-SEMARNAT-SSA1-2004). The work carried out during the months of January to April of the year 2008 in the Colony located Torreon jardín to the Northeast of the city of Torreón, which includes an extension of more than 200 hectares; 55 samples were taken from ground during the month of February according to which it establishes NOM (NMX-AA-132-SCFI-2006). The sampling were distribute at random throughout the main avenues of the zone in study. All the samples were georeferencing with the aid of Datum NAD27 of a GPS (Garmin eTrex), later to analyze by atomic absorption spectrometry. The data were analyzed in a model of linear regression in statistical package SAS. The results show values that exceed the lead maximum permissible limit for grounds of residential use (400 mgs kg-1); the concentrations vary from 877,82 to 1,111.49. The average was 984,60, median of 949,20, 228,47 standard deviation of and coefficient of variation of 23.2. The considered model of linear regression was and = 2881459 + 23.73O-0.6029W -0.8795N; with a R2=0.835 and CV=9.681. Derivative of the obtained results concludes that the concentrations of Pb in this area exceed the NOM. The presence of this metal could cause problems in the health of the colonists that live in this region.

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EXPLOTACIÓN RACIONAL Y MONITOREO DE ECOSISTEMAS - AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

Key words: Concentrations, Georeferencing, Oficial norms.

INTRODUCCIÓN El suelo es un recurso vital; es el soporte

físico sobre el que se asientan todos los seres vivos. Es también la fuente primordial de materias primas y constituye uno de los elementos básicos del medio natural. Desde hace siglos la humanidad ha utilizado el suelo para desarrollarse y conseguir mejorar sus condiciones de vida (Acevedo et al., 2005). Sobre él se realizan todos los procesos de producción del hombre, como la agricultura, la industria, las infraestructuras urbanas, etc. Además, el suelo es un componente muy específico de la biosfera porque actúa como amortiguador natural controlando el transporte de elementos y sustancias químicas a la atmósfera, la hidrosfera y la biota. Por tanto, el mantenimiento de las funciones ecológicas del suelo es responsabilidad de la humanidad (Kabata y Pendias, 1992). Sin embargo, el suelo no ha sido tomado en cuenta como recurso medioambiental hasta hace relativamente poco aun cuando éste constituye uno de los medios receptores de la contaminación más sensibles y vulnerables (Seoánez, 1999). Antes de la década de los 70 se hablaba de la contaminación del aire y del agua, pero al suelo se le consideraba con una capacidad de autodepuración casi infinita.

Hoy la contaminación es uno de los problemas más importantes del suelo (AEMA-PNUMA, 2002) y se asocia con la entrada de sustancias que, a partir de una cierta concentración deben considerarse como no deseables (Porta et al., 1994). Por tanto, la contaminación del suelo consiste en la introducción de elementos extraños al sistema suelo o la existencia de un nivel inusual de uno propio que, por sí mismo o por su efecto sobre los restantes componentes, genera un efecto nocivo para los organismos del suelo, sus consumidores, o es susceptible de transmitirse a otros sistemas (Martínez et al., 2005).

En relación a los metales pesados están presentes naturalmente en los suelos, pero en los últimos años las actividades industriales y la disposición de residuos de todo tipo han

contribuido a una acumulación de estos elementos en suelos (Giuffré et al., 2005). Es importante avanzar en el estudio de líneas base de referencia y en el conocimiento de la concentración de metales en suelos contaminados, para establecer regulaciones adecuadas que permitan avances en la protección del ambiente y la salud humana. Existen diversos antecedentes acerca del enriquecimiento con metales en suelos urbanos. Sánchez et al. (1994) encontraron polución con Cd y Pb en suelos y vegetales de jardines urbanos de Salamanca (España), relacionados con la densidad de tránsito vehicular y la distancia a las rutas. Los valores altos de plomo son comunes en suelos de áreas urbanas, en Seúl se ha determinado que son dependientes de la densidad de tránsito (Yun et al., 2000). El Pb, Zn y Cd también han resultado elevados en un estudio efectuado en Hungría, comparando suelos cercanos a carreteras y suelos no contaminados (Simón, 2001). En suelos urbanos de Palermo (Sicilia) se encontraron concentraciones de Pb, Zn, Cu, Sb y Hg mayores que las de suelos naturales, con gran influencia en este caso del tránsito vehicular (Salvagio et al.,2002). Tanto el Zn como el Pb también han resultado altos en áreas urbanas de Nigeria (Gbadegesin y Olabode, 2000; y Onianwa et al. 2001), encontraron elevadas concentraciones de metales (especialmente Pb y Cu) en la vecindad de talleres de automóviles. En Hong Kong, debido a la rápida urbanización y la escasez de tierras, la mayoría de los parques urbanos está cerca de áreas industrializadas y los suelos urbanos tienen altas concentraciones de Cd, Cu, Pb y Zn (Li y Liu, 2001).

En México, la contaminación del suelo es una amenaza muy seria para el medio ambiente y la salud (Manzanares et al., 2005). Desde hace algunas décadas la importancia del plomo como contaminante ecotoxicológico ha sido bien conocida. Así, el impacto de los metales pesados de origen antropogénico en el medio ambiente, ha sido objeto de estudio en varias investigaciones (Komarnicki, 2000).

Los metales pesados están presentes en suelo como componentes naturales o como el resultado de la actividad humana. Las fuentes primarias de metales son, el quemado de

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combustibles fósiles, fundidoras y mineral metalífero, basureros municipales, fertilizantes, pesticidas y las alcantarillas (Manzanares et al., 2005). En contraste a muchos contaminantes antropogénicos orgánicos que son factibles de ser degradados en suelo, la de los metales ocurre naturalmente y es persistente, los metales pesados son un grupo de contaminantes que se agrava por su persistencia indefinida en el medio ambiente. Algunos metales son esenciales para la vida ya que proveen cofactores esenciales para enzimas y metaloproteínas, pero a altas concentraciones pueden actuar de manera deletérea por bloqueo de grupos funcionales, desplazando a otros iones metálicos, modificando la conformación activa de las moléculas biológicas, en suma son tóxicos para organismos mayores y para microorganismos. En el caso de la minería, esta una actividad de gran importancia económica en estados de la República Mexicana como Guanajuato, Sonora, Chihuahua, Durango, Zacatecas, Coahuila, San Luís Potosí e Hidalgo, en estos lugares se presentan casos de exposición a diversas sustancias químicas y su impacto en la salud merece ser analizado (Manzanares et al., 2005).

La evaluación del riesgo deberá estar basada en el análisis químico para establecer la presencia y concentraciones de químicos tóxicos específicos y las consecuencias ecológicas negativas (Gomot-de Vaufleury y Pihan, 2002). Mejia et al. (1999) señala que estos lugares se deben considerar como sitios potencialmente peligrosos, y establecer métodos que incluyan la evaluación de tres factores: a) Caracterización de la biodisponibilidad de los metales; b) Estudio de la toxicidad de los residuos que puedan interaccionar con los metales presentes; c) Análisis de la contaminación del medio ambiente para determinar las rutas de mayor riesgo.

Particularmente en los países en desarrollo, la exposición al plomo y la consecuente intoxicación constituyen un problema de salud pública debido al crecimiento demográfico y a la urbanización (Windianarko et al., 2000 y Furman y Lalei, 2000). El reconocimiento de que el plomo en el suelo es una vía importante de exposición humana no ha sido totalmente aceptado debido a que el plomo se utiliza en otras actividades (Mielke

y Reagan, 1998), por lo que realizar estudios en las zonas potencialmente contaminadas por este metal son necesarios para evitar la contaminación e intoxicación de las personas que las habitan (Furman y Lalei, 2000). En este contexto, el objetivo del presente trabajo es determinar la concentración de plomo (Pb) en suelos residenciales de una colonia aledaña a una Empresa Metalúrgica de la ciudad de Torreón y compararlas con los límites máximos permisibles que establece la Norma Oficial Mexicana (NOM).


El presente trabajo se realizó en suelos

residenciales de una colonia del Municipio de Torreón, Coah., ciudad situada al norte del país, específicamente, en la parte oeste sur de este estado norteño. Se localiza en la latitud norte 25º 32´ 18´´ y 103º 27´55´´ longitud oeste y a 1,120 m de altitud. Tiene clima seco y caluroso, normalmente de 25° a 30° C de temperatura, sin embargo en el apogeo del verano puede alcanzar una temperatura de hasta 45°C a la intemperie, y en la plenitud del invierno hasta de 0°C. Se registran muy pocas lluvias (100 y 300 mm) y las que caen son casi siempre acompañadas de previas tolvaneras. La razón de ese clima es que la zona en la que se asienta la ciudad, está en su mayoría rodeada de cadenas montañosas, atrapando la poca humedad que logra escapar de la Sierra Madre Oriental (INEGI, 2008).

La realización de este trabajo, se llevó a cabo en dos etapas, la primera fue la toma de muestras y la segunda consistió en los análisis de las muestras de suelo.

La toma de muestras se llevó a cabo de acuerdo a lo establecido en la Norma NMX-AA-132-SCFI-2006, utilizada para el muestreo de suelos para la identificación y cuantificación de metales, metaloides y manejo de muestras. El área sujeta a estudio fue la colonia Torreón Jardín, la cual se encuentra ubicada al noreste de una empresa Metalúrgica. Con la ayuda de un mapa se seleccionaron las áreas de muestreo el cual se distribuyo al azar a lo largo de las avenidas principales de la colonia y tomándose una más en la metalúrgica. Todas las muestras fueron geo-referenciadas al Datum NAD27 con la ayuda de un

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GPS (Garmin eTrex) utilizando la proyección UTM. La recolección de las muestras se llevo a cabo el día 22 de Febrero del año 2008 a las 9 de la mañana. Se tomaron un total de 56 muestras de suelo a una profundidad de 5 cm, quitando de la superficie del área de muestreo la basura y residuos de plantas. Las muestras fueron almacenadas en bolsas plásticas y trasladadas al laboratorio donde se secaron al aire y tamizaron a 75 μm.

La segunda etapa corresponde a la preparación de las muestras y el análisis de las mismas. Las muestras se secaron a temperatura ambiente, se homogenizaron y se pasaron por un tamiz de 2 mm. Estas se analizaron en el laboratorio de Suelos de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAA) Unidad Laguna. La metodología empleada en la determinación de plomo en el suelo fue la siguiente: se pesaron 5 gr de suelo de cada muestra y se colocaron recipientes de plástico, se agregaron 50 ml de ácido nítrico 4 molar, se colocaron los botes de plástico a baño maría por 6 horas a una temperatura de 70° C, posteriormente se filtraron cada una de las muestras y se recogió la solución en vasos de precipitado de 50 ml. Se llevaron a cabo diluciones de las muestras 1:10, mientras que la muestra tomada en las afuera de la metalúrgica de diluyó 1:24; posteriormente se analizaron por la técnica de Espectrometría de Absorción Atómica.

Los datos se analizaron en un modelo de regresión lineal en el paquete estadístico SAS versión 6.12 (SAS, 1996); se calcularon estadísticas descriptivas (Gravitacional o Inverso de la Distancia): y se obtuvieron curvas de concentración de plomo del área de estudio, para ello se utilizó el paquete computacional ArcView GIS 3.2.Para el análisis de distancias se utilizaron áreas Buffer a cada 100 mts hasta cubrir toda el área de estudio (Figura 1); inmediatamente después se intersecaron los vectores de distancias con el de concentraciones de plomo para determinar las superficies ocupadas.( ESRI, 1997)

OrtofotoCd. Torreón

Puntos de muestreo

Concentraciones de plomo

Distancias áreas verdes

Distancias contaminación

Área de Estudio

OrtofotoCd. Torreón

Puntos de muestreo

Concentraciones de plomo

Distancias áreas verdes

Distancias contaminación

Área de Estudio

Figura 1 Esquema metodológico para el análisis de distancias del área de estudio

RESULTADOS Y DISCUSIÓN A continuación se presentan los resultados

obtenidos de la recolección de las muestras y de los análisis de laboratorio, así como, las curvas de concentración de plomo en el área estudiada.

En el Cuadro 1, se presentan los datos

meteorológicos registrados durante la fecha de muestreo, puede observarse que las condiciones ambientales favorecieron la toma de muestras y los resultados no se vieron afectados por fenómenos extremos.

Cuadro 1. Algunos parámetros meteorológicos en el período de muestreo

Temperatura (º C) Fecha de muestreo mínima máxima

Humedad(%)

Velocidad(km/h)

22/02/2008 10.5 29.6 35 NE 7.0

Fuente: Comisión Nacional del Agua: Organismo de Cuencas Centrales del Norte.

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Los datos se analizaron en un modelo de regresión lineal en el paquete estadístico SAS. Los resultados indican que todas las muestras obtenidas rebasan el límite máximo permisible de plomo para suelos de uso residencial (400 mg kg-1) ya que las concentraciones varían de 877.82 a 1111.49. La media fue 984.60, mediana de 949.20, desviación estándar de 228.47 y coeficiente de variación de 23.2.

El modelo estimado de regresión lineal fue Y = 2881459 + 23.73º-0.6029W -0.8795N; con un R2=0.835 y CV=9.681. Derivado de los resultados obtenidos se concluye que las concentraciones de Pb en esta área rebasan la NOM y están relacionadas a la cercanía con la fuente emisora.

Dentro del área de estudio, se consideran como puntos clave la metalúrgica MET-MEX PEÑOLES como generadora de contaminación de metales pesados en su área de influencia y el cruce del Bulevar Revolución y Calzada

Cuauhtémoc; uno de los principales dentro de la ciudad de Torreón Coahuila; en donde el tráfico vehicular se sobresatura en horas pico y es constante durante todo el día. Los análisis con estadística descriptiva muestran que las concentraciones de plomo tienen una distribución sistemática-heterogénea, en donde las concentraciones medias según la escala de valores, se distribuyen hacia el norte, donde se encuentra El Bulevar Revolución y Calzada Cuauhtémoc. La distancia es una variable a considerar, la cual nos indica que en las lejanías de la metalúrgica, y del mencionado cruce, las concentraciones de plomo disminuyen sus concentraciones, ya que en la parte sureste del área de estudio se observan las concentraciones mas bajas; siendo mencionada área en donde el trafico vehicular tiene una descarga considerable durante todo el día, además de ser el punto mas alejado de desde la metalúrgica.

Figura 2. Mapas de ubicación de puntos de interés del área de estudio.

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Figura 3. Mapas de distribución de las concentraciones de plomo dentro del área de estudio.

Un segundo análisis realizado, comprueba

que tanto las áreas verdes como las fuentes de contaminación, tienen una influencia sobre las concentraciones de plomo dentro del área de estudio. En la Figura 4, se observa como a medida que aumentan las distancias, el Pb aumenta en concentración y presencia dentro de las distancias correspondientes. El comportamiento antes mencionado tiene un su límite máximo a los 600 metros; para después empezar un decremento,

tanto en presencia como en concentración. Para el caso de la variable fuentes de contaminación Figura 5, su límite es 700 metros a su concentración máxima de Pb luego disminuye gradualmente. Los comportamientos, tanto en las variables de áreas verdes, como en fuentes de contaminación, sugieren que el contaminante tiene una área de influencia, el cual disminuye su concentración y presencia a medida que aumenta la distancia.

82


0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

Concentración de Plomo (PPM)

Dis

tanc

ias

(M)

Figura 4. Análisis de distancias realizado a partír de áreas verdes.

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200

Concentraciones de Plomo (ppm)

Dis

tanc

ias

(M)

Figura 5. Análisis de distancias realizado a partir de fuentes de contaminación.

83


CONCLUSIONES Los valores encontrados de Pb en las

aéreas de estudio están por arriba de la NOM para suelos residenciales. La presencia de este metal podría ocasionar problemas graves a la salud pública, por lo que es importante seguir realizando más estudios al respecto.

La planificación y puesta en práctica de las

soluciones a este problema requiere un enfoque multidisciplinario y participativo.

Los estudios de contaminación orgánica en

el suelo son escasos debido a su costo, aunque los resultados obtenidos indican una necesidad de identificación y cuantificación de los mismos.

LITERATURA CITADA

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CONTAMINACIÓN FECAL DE JARDINES PÚBLICOS REGADOS CON AGUA RECICLADA

Fecal Contamination of Public Gardens Soil Irrigated With Recycled Sewage Water

Marycarmen Ventura García1 y Evangelina Olivas E.1

1Departamento de Ciencias Básicas, Instituto de Ciencias Biomédicas, Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. Circuito

Envolvente S/N. Area PRONAF. Ciudad Juárez, Chih. C.P. 32310. E-mail: [email protected]; [email protected]

RESUMEN La detección de organismos patógenos en

diferentes sustratos del ambiente es importante para la salud humana. Esta investigación tuvo como objetivo determinar la contaminación fecal humana en el suelo de seis jardines públicos regados con aguas residuales tratadas, mediante la presencia de la bacteria Salmonella y de otras enterobacterias. Se utilizó el método bacteriológico cualitativo descrito para la identificación de enterobacterias, así como un método cuantitativo para Salmonella. Paralelamente se estudio un jardín como control negativo regado con agua potable y una muestra del agua residual tratada para control positivo. El muestreo fue aleatorio, con tres muestras de cada sitio analizado. El patógeno Salmonella estuvo presente en tres de los seis parques estudiados (50 %) y en el control positivo. Otro patógeno determinado fue Shigella sp en el 100 % de los jardines. En todos los jardines se encontraron las demás enterobacterias. Se concluye que la demostración de las dos bacterias patógenas humanas y de las demás enterobacterias, permiten asumir una contaminación fecal humana en el suelo de todos los jardines estudiados, dato que se traduce como un riesgo para la salud de los usuarios de dichas áreas recreativas. Palabras clave: Suelo, Salmonella, Entero-bacterias, Jardines, Fecal, Contaminación.

SUMMARY

Detecting the presence of harmful

organisms in environment substrates is important

for human health. The objective of this research is to demonstrate the presence of Salmonella and enterobacteria in soil from six public gardens, irrigated with recycled sewage water, by using microbiolology based detection methods, enabling the qualitative and quantitative detection of those bacteria. A soil negative control of soil was taken from garden irrigated with potable water. The positive control was the recycled sewage water used for irrigation. A random sampling included three samples from each place. Salmonella was identified in three of the six gardens soil (50 %). Shigella sp. was detected in all of the gardens (100 %) as well as the other enterobacteria. It can be concluded that the identificaction of Salmonella, Shigella and enterobacteria in the soil of the studied gardens, mean a human faecal contamination, and a possible transmission through time of human pathogens to the visitors. Key words: Soils, Salmonella, Enterobacteria, Gardens, Fecal, Pollution

INTRODUCCIÓN En los últimos tiempos las enfermedades

intestinales causadas por microorganismos patógenos, continúan siendo uno de los principales problemas de salud pública relevantes en México. El incremento de la población, así como el creciente desarrollo urbano-industrial y tecnológico, han traído como consecuencia un aumento de la contaminación microbiana de los recursos hídricos existentes, siendo las aguas residuales una de las principales fuentes de contaminación con patógenos. Las bacterias

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enteropatógenas como Salmonella, Shigella y diferentes cepas patógenas de Escherichia coli, se encuentran frecuentemente asociadas a brotes de enfermedades intestinales (Palacios, y col., 1999); este factor es de considerarse, ya que México ocupa el segundo lugar en el ámbito mundial en el uso de aguas residuales.

En los últimos años se ha vuelto común en Ciudad Juárez el riego de parques públicos con aguas residuales tratadas, por lo que este estudio permitirá determinar si existe un posible riesgo sanitario para las personas que frecuentan estas áreas recreativas, sobre todo niños, ya que el tratamiento inadecuado del agua permitiría la contaminación de las áreas con patógenos intestinales.

Actualmente muchas fuentes de agua, tanto superficiales como subterráneas ya no proveen el líquido vital de buena calidad para el consumo humano, debido a la contaminación. Así mismo, las consecuencias para la salud y la vida, que provienen de la contaminación de las fuentes de agua dulce son enormes (Salas, 2006). Las excretas humanas y de animales y las aguas residuales contienen generalmente elevadas concentraciones de agentes patógenos intestinales, sobre todo en los países donde predominan las enfermedades diarreicas por microorganismos o parásitos intestinales. En el caso de riego con aguas residuales tratadas, éste debe acompañarse de un cuidadoso control sanitario y medioambiental, con el fin de minimizar los posibles riesgos para la salud y el medio ambiente. Los tratamientos inadecuados permiten la sobrevivencia de diversos microorganismos incluyendo muchos patógenos. Esto hace necesario un incremento de las medidas de gestión ambiental como la investigación e implementación de mecanismos para mejorar la calidad de las mismas (Arango, 2003). Las actividades de desinfección del agua son consideradas los mecanismos principales en la desactivación o destrucción de los organismos patógenos. Para prevenir la dispersión de estos organismos a través del agua en el ambiente, es necesario tratar las aguas adecuadamente antes de realizarse las actividades de desinfección para que la acción de cualquier desinfectante sea eficaz (EPA, 1999). Los indicadores de salud de la

Jurisdicción Sanitaria II de Cd. Juárez, Chih. Señalan que las enfermedades gastrointestinales ocupan el segundo sitio en importancia en la zona, después de las infecciones respiratorias agudas (SSA, 1995).

De acuerdo a Palacios et al., (1999) Salmonella puede sobrevivir hasta 13 días después de regar suelos agrícolas con agua inoculada artificialmente. La radiación solar ejerce un efecto sobre la disminución del número, seguida de recuperación de la bacteria durante la noche. La sobrevivencia del patógeno Salmonella spp. en suelos agrícolas regados con aguas contaminadas representa un riesgo potencial para la transmisión de la salmonelosis (Baloda, 2001); el tipo de suelo también es un factor que puede afectar la sobrevivencia de la bacteria (Erin y col., 2002).

Salmonella es un patógeno de ocurrencia mundial, tanto en huéspedes humanos como animales. En México es una de las principales causas de enfermedades gastroentéricas para humanos. La especie Salmonella typhi solo infecta humanos, a diferencia de Salmonella spp., que afecta a humanos y a una gran lista de animales domésticos y silvestres (Figueroa, 2005). Se supone que su sobrevivencia y multiplicación en el ambiente están muy limitadas, sin embargo, los suelos agrícolas presentan características que podrían ser adecuadas para estas bacterias, especialmente cuando son regados con aguas recuperadas, dada la elevada concentración de nutrientes y los valores de humedad y temperatura existentes (Byappanahalli y Fujioka, 1998; Lagoy, 1987 y Toranzos, 1997).

La bacteria Escherichia coli es un habitante normal del tubo digestivo de humanos y animales; crece con mucha facilidad “in vitro”, por lo que puede ser aislada e identificada sin dificultad, motivo por el cual su presencia en cualquier ambiente es considerada como indicadora de contaminación fecal y posible contaminación con otras enterobacterias patógenas, como Salmonella (Sonou, 2001). Salmonella es una de las bacterias que más frecuentemente se encuentra asociada a epidemias transmitidas por agua (Palacios y col., 1999). Salmonella, en períodos de clima caliente y seco puede disminuir su población en la superficie del suelo durante la mayor parte del verano, pero

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se puede detectar casi inmediatamente después de las primeras lluvias al principio del otoño (Gibbs y col., 1997). Probablemente influyen en la población de Salmonella, las variaciones en los períodos de las estaciones del año, así como los meses de calor (Holley y col., 2006). Kretschmer et al (2003) menciona las posibilidades de reutilización de aguas residuales, donde indica dos usos principales: potable y no- potable; dentro del uso no potable indica que se pueden utilizar en el riego de parques públicos, sin embargo este uso del agua representa un riesgo potencial para la salud humana por acción de microorganismos patógenos. (Gelt, 1998). Estudios de monitoreo del agua en busca de bacterias patógenas bajo condiciones desfavorables, pueden arrojar resultados negativos respecto a su presencia, sin embargo, al presentarse las condiciones adecuadas de temperatura y humedad estas bacterias pueden aumentar su población hasta cantidades peligrosas, por lo tanto, dichos monitoreos se deben realizar en distintos períodos con distintas condiciones ambientales (Gelt, 1998).

Salmonella es una de las especies bacterianas indicadoras de contaminación fecal de aguas residuales tratadas y utilizadas para el riego de suelos (Salgot y col., 2003). Las bacterias patógenas en el suelo sobreviven a temperaturas de 20 a 30 oC, por <20 a <70 días (Kretschmer y col., 2003). La bacteria Salmonella puede sobrevivir en suelos ricos en humedad y materia orgánica, desde 50 días hasta un año, con una temperatura media de 20 oC. La bacteria Salmonella presenta un tiempo de sobrevivencia desde dos a 400 días en el suelo (Feachem y col., 1983) y no es inactivada mediante la congelación y es relativamente resistente a la desecación (Hay, 1996; Plym-Forshell y col., 1993). La temperatura es probablemente el factor más importante, con una sobrevivencia más duradera a menores temperaturas. La presencia de humedad, materia orgánica y sedimentos ayuda, protegiendo a las bacterias de otros efectos ambientales (Reynolds, 2002).

La Junta Municipal de Agua y Saneamiento del municipio de Juárez cuenta con dos plantas recicladoras de agua, con tratamiento primario avanzado, y una capacidad total de 3.5 metros cúbicos por segundo. Debido a su baja calidad, los

efluentes de las plantas tratadoras de aguas residuales solo pueden ser utilizados para algunos usos agrícolas. Sólo en forma muy limitada se utilizan aguas recuperadas en el riego de áreas verdes municipales (Boisselier, 2006; Banco de Desarrollo; 1997). El riego con aguas negras en productos para el consumo humano, no se puede impedir por ninguna autoridad municipal, estatal o federal, a pesar de que está comprobado científicamente que puede ocasionar enfermedades tan graves como la hepatitis “A” y Salmonelosis. El uso de aguas negras produce contaminación, sobre todo en productos rastreros como hortalizas, fresas, cebollas o plantas que están muy cerca del suelo (Díaz, 2008).

El objetivo de este estudio es determinar la presencia de la bacteria Salmonella, Shigella y otras Enterobacterias en el suelo de algunos parques y jardines públicos de Ciudad Juarez, regados con aguas residuales tratadas, como indicadoras de contaminación fecal.


Muestreo de suelo: Se eligieron seis jardines públicos regados con aguas residuales tratadas: El Parque Central (Av. Panamericana y Teófilo Borunda), el Parque de El Chamizal (Ave. H. Colegio Militar y Rivereño), el Parque Borunda (Ave. 16 de Septiembre), Corredor Bertha Chiu (Ave. Rivereño y Plutarco Elías Calles), Corredor Cuatro Siglos (Ave. cuatro siglos), Monumento a Benito Juárez (Vicente Guerrero y Constitución) y uno utilizadodo como control negativo, regado con agua potable: un Jardín del Instituto de Ciencias Biomédicas (Hnos. Escobar y Plutarco Elías Calles). Se utilizó también una muestra de agua tratada del la planta tratadora del Parque Central, como control positivo.

El muestreo utilizado para este trabajo fue aleatorio, el cual consistió en tomar tres muestras al azar por cada sitio estudiado, en diferentes fechas. Se tomaron los datos de colecta necesarios como: Lugar de colecta, Fecha, nombre del colector.

Cada muestra recolectada consistió aproximadamente de 500 gr de suelo, extraído mediante una pala limpia, previamente esterilizada por flameado con alcohol, tomada a 15-45 cm de profundidad. Cada muestra fue colocada en una

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bolsa de plástico estéril, y almacenada en refrigeración a 4 °C antes de analizarse. El suelo se secó a temperatura ambiente en el laboratorio, antes del estudio microbiológico.

Aislamiento de Salmonella y otras Enterobacterias a partir de suelo (Palacios, 1999): Se pesaron 25 gr de cada muestra de suelo seco y se mezclaron con 225 ml solución de Agua Peptonada Tamponada (APT) para obtener una dilución 1:10 y se continuo diluyendo hasta 1x10-

5. De cada dilución se sembró 1 ml por estria cruzada, en placas de medios selectivos para Enterobacterias, Eosina-azul de metileno (EMB) y Shigella-Salmonella (SS). Todos fueron incubados a 24 hs a 37 °C. Pasadas las 24 hs se contaron las colonias de cada una de las cajas para saber el total de Unidades Formadoras de Colonias (UFC) que había en cada uno de los parques. Cada colonia equivale a una bacteria.

Conteo de Salmonella: La suspensión de suelo-APT restante del método anterior, también fue incubada por 24 hs a 37 °C. Pasadas las 24 hs se inoculó 1 ml de la suspensión en medios de pre-enriquecimiento verde bilis brillante y medio tetrationato, incubando a 37 °C durante 24 horas. A las 24 hs a partir de estos medios se tomaron las colonias sospechosas a Salmonella y otras colonias y se inocularon por el método de estría cruzada en placas de EMB y SS, posteriormente se incubaron 24 hs a 37 °C.

Identificación de Salmonella y otras Enterobacterias (Murray y col., 2007): La primera fase para la identificación de las bacterias consistió en la comparación de las colonias que se observaron en la prueba cualitativa, en los medios de EMB y SS, con las descritas en la literatura. En la segunda fase de la identificación de las bacterias aisladas, se inocularon diferentes medios para pruebas bioquímicas, Kigler Iron Agar (KIA), Agar de Hierro y lisina (LIA), Triple Hiero y Azúcar (TSI), Movilidad Indol Ornitina (MIO), Sulfuro Indol Movilidad (SIM), Citrato de Simmons, Urea, Fenilalanina, Rojo de Metilo y Voges Proskauer. Los resultados nuevamente se compararon con tablas de identificación para Enterobacterias de la literatura


En este estudio se demostró la presencia

de enterobacterias en las muestras de suelo analizadas, provenientes de parques públicos regados con aguas residuales tratadas. En el Cuadro 1 se presentan los resultados del estudio sobre identificación de enterobacterias en suelo de seis parques en Ciudad Juárez Chih. En la prueba cualitativa se aprecia que en los parques estudiados la bacteria Salmonella sp estuvo presente en tres de ellos, y además, las bacterias Shigella y Escherichia coli estuvieron presentes en todos los parques muestreados. El jardín control negativo regado con agua potable mostró las bacterias Citrobacter y Escherichia coli. Con respecto a la bacteria Hafnia ésta estuvo también presente en todos los parques muestreados. Enterobacter aerogenes estuvo en cinco parques. Citrobacter estuvo presente en cuatro sitios, incluyendo el control. Enterobacter aerogenes, estuvo presente en cinco lugares. Serratia, Enterobacter cloacae y Providencia estuvieron presentes en solo dos sitios. Klebsiella en cuatro sitios y Proteus y Pseudomonas estuvieron presentes solo en un sitio. Las enterobacterias encontradas en el control positivo que consistió en una muestra de agua tratada, fueron Salmonella paratyphi, Salmonella sp, Enterobacter cloacae, Citrobacter, Shigella, Klebsiella y E. coli.

En el Cuadro 2 se muestran los datos de

conteo de Salmonella spp., como número promedio de unidades formadoras de colonias (UFC) de Salmonella, para el Parque Chamizal, Monumento a Benito Juárez y para el Parque Central, en diferentes fechas. Se aprecia que el mayor promedio para esta bacteria se mostro en el Parque Chamizal, seguido del Monumento a Benito Juárez y por último el Parque Central. De los tres parques estudiados, se observo que solo en el Parque Central estuvo presente Salmonella en todas las muestras analizadas, pero en menor cantidad. En el Parque Chamizal se obtuvo solamente una muestra positiva, la cual obtuvo el mayor promedio de UFC de los tres parques en los que se encontró Salmonella. En el Monumento a Benito Juárez fueron positivas dos muestras de tres una de ellas con un promedio más alto que el del Parque Central, pero menor al Parque Chamizal. En el control positivo se observa que el promedio es solamente un poco más alto que en

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las muestras del Parque Central en el cual también estuvo presente Salmonella.

Cuadro 1. Enterobacterias identificadas en los diferentes parques de Ciudad Juárez Chih, 2008. Prueba cualitativa. Parques estudiados

Enterobacterias encontradas

Corredor 4 Siglos

Enterobacter aerogenes, Hafnia, E. coli, Serratia, Shigella, Klebsiella.

Benito Juárez E. coli, Enterobacter cloacae, Hafnia, Shigella spp., Klebsiella, Salmonella paratyphi.

Parque Central

Arizona, Shigella spp., Salmonella spp., Hafnia, E. coli, Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter aerogenes, Proteus.

C. Bertha Chiu Klebsiella, Shigella, E. coli, Hafnia, Enterobacter aerogenes, Pseudomonas,

Parque Chamizal

E. coli, Hafnia, Shigella, Citrobacter, Serratia, Providencia, Enterobacter aerogenes, Salmonella paratyphi, Salmonella spp.

Parque Borunda

Enterobacter aerogenes, E. coli, Hafnia, Enterobacter cloacae, Citrobacter, Shigella, Providencia.

Jardín control negativo (agua potable)

Citrobacter, Escherichia coli.

Jardín control Positivo (planta Tratadora)

Salmonella paratyphi, Salmonella sp, Enterobacter cloacae, Citrobacter, Shigella, Klebsiella, E. coli.

En el Cuadro 3 se observa el promedio de

UFC de enterobacterias de las tres muestras estudiadas en cada parque, en diferentes fechas. También se puede ver que el sitio que obtuvo el mayor promedio fue el Parque Central, el 22 de Junio, mientras que el menor promedio fue para el Parque Borunda el día 20 de Julio. El jardín control negativo estudiado de ICB, presento el menor promedio, esto era lo esperado, siendo las enterobacterias presentes en el comunes en el suelo. El control positivo obtuvo el promedio más elevado para UFC de enterobacterias, en relación con las muestras de los otros sitios muestreados y estudiados, siendo el promedio solo un poco más alto al de las muestras del Parque Central.

Cuadro 2. Promedio de UFC de Salmonella / 25 g de suelo de los diferentes parques de Ciudad Juárez Chih.

Parque Fecha # Promedio de UFC *

Corredor 4 Siglos

8 junio 15 junio 22 junio

0 0 0

Monumento a Benito Juárez

15 junio 22 junio 6 julio

0 40

4760

Parque Central 22 junio 6 julio

13 julio

2800 13

1693

Bertha Chiu 22 junio 6 julio

13 julio

0 0 0

Parque Chamizal

6 julio 20 julio

11 agosto

0 0

20840

Parque Borunda 20 julio 27 julio

11 agosto

0 0 0

ICB 15 junio 0 Planta

Tratadora Parque Central

13 Octubre 2840

*Promedios de tres repeticiones en medio Salmonella-Shigella (SS). En este estudio se demostró contaminación

fecal humana en el suelo de todos los parques públicos muestreados, regados con aguas residuales tratadas. En los resultados obtenidos tres de los seis parques públicos estudiados (50 %) fueron positivos para la bacteria Salmonella, mientras que Shigella se identifico en todos ellos (100 %). El resto de enterobacterias en general, estuvieron presentes en todos los sitios. Es importante mencionar que las muestras tomadas del Parque Central fueron tomadas en días de lluvia, así es que las muestras siempre estuvieron húmedas, siendo este un posible factor para que la bacteria estuviera presente.

La especie Salmonella typhi indica procedencia de heces solo humanas; sin embargo, Salmonella spp. Incluye varios serotipos compartidos por humanos y animales (Gutiérrez y col., 2006). Las aguas residuales contienen elevadas concentraciones de agentes patógenos intestinales, procedentes de excretas de humanos

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y de animales, datos concordantes con los obtenidos, en relación con el promedio de enterobacterias y Salmonella presentes en el Parque Central. Según Lagoy (1987) y Toranzos y Marcos (1997), Salmonella y otros patógenos pueden transmitirse por geofagia voluntaria o involuntaria (ingesta de tierra) contribuyendo el transporte por el viento de partículas de suelo contaminadas, esto demuestra que la presencia de Salmonella en los sitios estudiados representa un riesgo potencial para la salud de las personas que frecuentan estas áreas recreativas, sobre todo los niños que comúnmente juegan en el suelo.

Cuadro 3. Promedio de UFC de Enterobacterias en 25 g de suelo de los diferentes parques de Ciudad Juárez Chih.

Parque Fecha # Promedio de UFC *

Corredor 4 Siglos

8 junio 15 junio 22 junio

6186 1933 6520

Monumento a Benito Juárez

15 junio 22 junio 6 julio

1480 13640

493

Parque Central 22 junio 6 julio 13 julio

125786 4960 7813

Bertha Chiu 22 junio 6 julio 13 julio

18320 1760 200

Parque Chamizal

6 julio 20 julio

11 agosto

26773 0

88546

Parque Borunda 20 julio 27 julio

11 agosto

173 1346 31880

ICB 15 junio 22 Planta Tratadora Parque Central 13 Octubre 141452

*Promedio en tres repeticiones en medio EMB (Eosina y azul de metileno).

El peligro debe considerarse todo el año,

ya que se ha determinado (Gibbs, (1997; Holley y col., 2006) que Salmonella en periodos de clima caliente y seco, pude disminuir su población durante la mayoría del verano, pero se detecta casi inmediatamente después de las primeras lluvias, en relación con este estudio la presencia de la bacteria fue detectada después de las

primeras lluvias aquí en Ciudad Juárez. Según Baloda y col., (2001) la Salmonella en suelos regados con aguas contaminadas representa un riesgo potencial para la trasmisión de la salmonelosis, lo que se comprueba con este estudio, ya que se encontró esta bacteria en tres sitios de los cuales son regados con agua tratada.

La presencia de Shigella sp en el suelo de todos los parques, también es indicativa de contaminación del suelo con heces humanas, seguramente debida al riego con aguas residuales tratadas, mismas que después del proceso en las plantas tratadoras, no quedan libres de los enteropatogenos intestinales, ya que reciben un tratamiento primario avanzado, el cual consiste solamente en la separación de los sólidos. Era de esperarse la presencia de Salmonella y Shigella en el jardín control positivo regado con agua residual recién tratada en la Planta Tratadora. Además de demostrar la presencia de las bacterias enteropatogenas Salmonella typhi, Salmonella paratyphi y Shigella sp, resulto lógica la presencia de las demás enterobacterias, identificadas en todos los jardines.

CONCLUSIONES El suelo del 100 por ciento de los diferentes

parques públicos estudiados, presentό contaminación fecal humana, en base a la detección de enterobacterias. El 50 por ciento de los jardines públicos estuvo contaminado con Salmonella typhi o S. paratyphi, indicadoras de contaminación fecal humana. En el 100 por ciento de los jardines se demostrό contaminación con Shigella sp, indicativa de contaminación fecal humana. El 100 por ciento de los jardines mostrό la presencia de diferentes enterobacterias, indicativas de contaminación fecal. Se recomienda en futuros estudios sobre este tema serotipificar las cepas de Salmonella encontradas. De los resultados obtenidos en la presente investigación se puede inferir que el agua de riego es el principal factor de contaminación fecal con enteropatόgenos y diferentes Enterobacterias. El suelo de los jardines estudiados constituye un riesgo sanitario para la salud de las personas que frecuentan estas áreas recreativas.

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RIZÓSFERA DE GOBERNADORA (Larrea tridentata) Y SALADILLO (Suaeda nigrescens) DE UN SISTEMA DE DUNAS DE VIESCA, COAHUILA, MÉXICO

Rizosphere of Gobernadora (Larrea tridentata) and Saladillo (Suaeda nigrescens) of a system of dunes from Viesca, Coahuila, Mexico

Olga Patrícia Mauricio López1, Jorge Sáenz Mata1, Hugo López Corrujedo2, Osvaldo García Saucedo1

y Ma. Edubiges Cisneros Valdéz1

1Laboratorio de Microbiología, Escuela Superior de Biología de la Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED). Av.

Universidad s/n Fracc. Filadelfia, Gómez Palacio Dgo. México. E-mail: paty_tc1228@hotmail. 2Centro de Estudios Ecológicos, Escuela Superior de Biología de la Universidad Juárez del Estado de Durango (UJED). Av.

Universidad s/n Fracc. Filadelfia, Gómez Palacio Dgo. México.

RESUMEN

La mayor parte del territorio norte de México está formado por zonas áridas y semiáridas, la falta de agua en estas regiones restringe el desarrollo de la cobertura vegetal dando como resultado que la superficie terrestre esté más expuesta a la luz solar y a otros elementos. La vegetación del desierto posee una distribución altamente espaciada, lo que reduce la competencia entre ellas. Al sistema radicular de esta vegetación está asociada una vasta comunidad de microorganismos metabólicamente activos llamada rizósfera. En el presente estudio se determinaron los microorganismos presentes en la rizósfera de gobernadora y saladillo. El aislamiento de microorganismo se realizó mediante el método descrito por la identificación según los criterios propuestos por (Koneman et al.,1989). De las plantas analizadas, se obtuvieron un total de 96 cepas bacterianas distribuidas en la ectorizósfera y el rizoplano. De gobernadora se aislaron un total de 50 cepas, de las cuales 25 se encontraron en la ectorizósfera y 25 en el rizoplano, los géneros predominantes fueron Bacillus spp, Pseudomonas spp y Erwinia spp. De saladillo se aislaron un total de 46 cepas, de las cuales 16 se obtuvieron de la ectorizósfera y 30 del rizoplano, los géneros predominantes fueron Bacillus spp, Micrococcus spp y Pseudomonas spp. Aunque la mayor cantidad de cepas se aisló de la gobernadora (Larrea tridentata), la mayor diversidad de microor-ganismos correspondió al saladillo (Suaeda nigrescens).

Palabras clave: Rizósfera, Gobernadora, Saladillo, Dunas.

SUMMARY

Most of the territory north of Mexico is composed of arid and semiarid areas, water shortages in these regions restricts the development of the vegetation with the result that the surface is more exposed to sunlight and other elements. The vegetation of the desert has a high distribution space, which reduces competition between them. Andalusia root system of this vegetation is associated with a vast community of rhizosphere microorganisms metabolically active call. The present study examined the microorganisms in the rhizosphere of governor and Saladillo. The isolation of microorganisms was performed using the method described by identifying the criteria as proposed by (Koneman et al., 1989). Of the plants tested, were a total of 96 bacterial strains circulated in the ectorizósfera and rhizoplane. Governor were isolated from a total of 50 strains, of which 25 were found in the ectorizósfera and 25 in the rhizoplane, the predominant genera were Bacillus spp, Pseudomonas spp and Erwinia spp. Saladillo were isolated from a total of 46 strains, of which 16 were obtained from the rhizoplane ectorizósfera and 30, were the predominant genera Bacillus spp, Micrococcus spp and Pseudomonas spp. Although the largest number of strains was isolated from the governor (Larrea tridentata), the greater diversity

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of microorganisms corresponded andalusia Saladillo (Suaeda nigrescens). Key words: Rhizosphere, Governor, Saladillo, Dunas.

INTRODUCCIÓN

La mayor parte del territorio norte de

México está formado por zonas áridas o semiáridas, la falta de agua en estas regiones restringe el desarrollo de la cobertura vegetal, dando como resultado que la mayor parte de la superficie terrestre esté más expuesta a la luz solar y otros elementos. (Skujins, 1991).

Un ecosistema característico del desierto son las dunas, las cuales se encuentran constituidas por grandes acumulaciones de arena no consolidada. La forma que han adquirido así como su tamaño y orientación varían de acuerdo a la zona en la que se encuentren y la vegetación característica del lugar. La vegetación del desierto posee una distribución característica, en la que las plantas individuales están esparcidas con grandes extensiones desnudas entre ellas (Odum, 1972).

Al sistema radicular de esta vegetación, está asociada una vasta comunidad de microorganismos metabólicamente activos. Al microecosistema que está bajo la influencia de las raíces se le llama rizósfera; un medio muy favorable para la proliferación y metabolismo de numerosos tipos microbianos. (Alexander, 1980). Las principales actividades llevadas a cabo por las bacterias de la rizósfera incluyen; solubilización de minerales y nutrimentos, fijación de nitrógeno, producción de hormonas reguladoras de crecimiento, interacción sinérgica con otros microorganismos benéficos de la rizósfera y la inhibición de fitopatógenos; todas estas actividades incrementan la productividad, citados por (Bashan, 1996). Los microorganismos por sus actividades metabólicas en la rizósfera se han vuelto hoy en día una herramienta necesaria en la conservación de ecosistemas. Sin embargo, son pocos los estudios que se han realizado sobre las poblaciones microbianas que habitan en la rizósfera de plantas de ecosistemas desérticos y las condiciones ambientales que se dan en este tipo de hábitat pudieran hacer pensar que no son

favorables para el desarrollo de microorganismos por lo anterior el presente trabajo pretende aportar información acerca de los microorganismos que son capaces de adaptarse y desarrollarse a pesar de las condiciones extremas de estos ambientes; es una contribución para entender un poco mas las relaciones que se establecen en estos ecosistemas. En el presente estudio se aislaron y caracterizaron las comunidades bacterianas de la rizósfera de gobernadora (Larrea tridentata) y saladillo (Suaeda nigrescens) de un sistema de dunas en Viesca, Coahuila, México.


Ubicación del Área de Estudio

El área de estudio es un conjunto de dunas ubicado en la región central del desierto Chihuahuense, y corresponde a la parte suroeste del estado de Coahuila, con coordenadas centrales de 25° 26' 23'' longitud norte (N) 102° 55' 23'' latitud oeste (W), a una altitud de 1100 msnm. Se localiza aproximadamente a 74 Km., al este de la ciudad de Torreón, Coahuila; por la carretera 40 rumbo a Saltillo, Coahuila; contiguas al poblado Saucillo, Municipio de Viesca, Coahuila.

Toma de Muestras

Se realizaron dos muestreos, tomando en cuenta las estaciones del año más extremas, verano e invierno. Es importante destacar que el sistema radical de las plantas se dividió en dos partes: la ectorizósfera que es el suelo y las comunidades microbianas que están cercanas al sistema radicular; y el rizoplano que es el suelo que está adherido a las raíces. (Alexander, 1980).

Ectorizósfera

Se tomó aproximadamente 1kg. suelo

asociado al sistema radical de cada planta, hasta una profundidad de 30 cm., las muestras fueron colocadas en bolsas de plástico.

Rizoplano

Se tomaron muestras de la raíz centrales y

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laterales con el suelo inmediato a las mismas con una profundidad de 30 centímetros aproximada-mente. Las muestras se colocaron en matraces con 100 ml. de solución salina estéril al 0.85 por ciento.

Las muestra de ectorizósfera y rizoplano se etiquetaron y se trasladaron al laboratorio de microbiología de la Escuela Superior de Biología de la UJED para su posterior análisis.

Aislamiento de bacterias

Ectorizósfera: Se pesaron 5 gr. de suelo y se suspendieron en 100 ml. de solución salina estéril al 0.85 por ciento (S.S.E.); se incubaron durante 30 min. a 200 revoluciones por minuto (R.P.M.) a 37 °C; se dejó reposar por 5 min. para después tomar 100 μl de la suspensión, los cuales se vertieron y distribuyeron con perlas de ebullición sobre la superficie de cajas Petri con Agar Luria (A.L). Las cajas se incubaron de 24 a 48 hrs. a 37 ºC. Se realizó el aislamiento de las colonias presentes de acuerdo a su diversidad morfológica colonial y se efectuaron resiembras consecutivas hasta obtener cultivos puros.

Rizoplano: Los matraces con S.S.E. al 0.85 por ciento que contenían la muestra de rizoplano se incubaron durante 30 min a 200 R.P.M. a 37 °C; se dejaron reposar por 5 min., para después tomar 100 μl de la suspensión, los cuales se vertieron y distribuyeron con perlas de ebullición sobre la superficie de cajas Petri con A.L. Las cajas se incubaron de 24 a 48 hrs. a 37 ºC. Se realizó el aislamiento de las colonias presentes de acuerdo a su diversidad morfológica colonial y se efectuaron resiembras consecutivas hasta obtener cultivos puros.

Pruebas de Identificación Taxonómica

La identificación de las bacterias presentes en la rizósfera se llevó a cabo de acuerdo a los criterios de identificación bacteriana de (Koneman et al., 1991),


De las plantas analizadas, gobernadora y

saladillo se obtuvieron un total de 96 cepas

bacterianas distribuidas en la ectorizósfera y el rizoplano. El total de cepas bacterianas se aisló a partir de dos muestreos que se realizaron en el verano de 2005 e invierno de 2006.

Rizósfera de gobernadora (Larrea tridentata)

De gobernadora, se aislaron un total de 50 cepas bacterianas, de las cuales 27 se obtuvieron en la estación de verano, de estas 27 cepas, 12 se encontraron en la ectorizósfera y fueron identificadas como Bacillus spp. Las 15 cepas restantes se localizaron en el rizoplano, 11 fueron identificadas como Bacillus spp., 1 Erwinia sp., 1 Enterobacter sp. y 2 Pseudomonas spp.

En el muestro de invierno se aislaron un total de 23 cepas bacterianas, 13 de las cuales se encontraron en la ectorizósfera, 12 fueron identificadas como Bacillus spp.y 1 Pseudomonas sp. Las 10 cepas restantes se localizaron en el rizoplano, 5 fueron identificadas como Bacillus spp., 3 Pseudomonas spp.,1 Erwinia sp y 1 Citrobacter sp.

Como se puede observar el género que predominó en la ectorizósfera fue Bacillus spp., a diferencia del rizoplano en el que además del género Bacillus se encontró una gran variedad de microorganismos Gram-negativos (Pseudomonas sp, Erwinia sp., Enterobacter sp., Citrobacter sp.). (Figura 1). La presencia de un mayor número de microorganismos en el rizoplano, probablemente se deba a los exudados que excretan las raíces en forma de aminoácidos y vitaminas. (Prescott et al., 1999), lo anterior coincide con lo reportado por (Kozdroj y Elsas, 2000) quienes comentan que los exudados de raíces en suelos contaminados con metales pesados tienen un efecto significativo en el desarrollo de las poblaciones bacterianas.

Los géneros bacterianos encontrados en este estudio concuerdan con (Llovera,1982), quien reporta para la rizósfera de tres especies de nopal a los géneros Enterobacter sp, Bacillus polimixa y Citrobacter sp, por lo anterior, se pueda suponer que estos géneros son habitantes comunes de suelos de zonas áridas y semiáridas

Rizósfera de Saladillo (Suaeda nigrescens)

De saladillo se aislaron un total de 46 ce-

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pas bacterianas, 39 de las cuales se obtuvieron en la estación de verano. De las 39 cepas, 16 se aislaron de la ectorizósfera, 13 de las cuales pertenecen al género Bacillus spp., 2 Micrococcus roseus y 1 Pseudomonas sp. En el rizoplano se encontraron 23 cepas, 12 de ellas corresponden al género Bacillus spp, 2 Micrococcus roseus, 1 M. luteus, 3 Pseudomonas spp., 2 Erwinia spp., 1 Enterobacter sp., 1 Acinetobacter sp. y 1 Alcaligenes sp.

Figura 1. Géneros predominantes en la ectorizósfera y el rizoplano. El género predominante fue Bacillus spp., y se encontró en la ectorizósfera.

En la estación de invierno se aisló un

número considerablemente menor de microorga-nismos, ya que solamente se obtuvieron 7 cepas bacterianas y todas ellas del rizoplano, 5 cepas de las 7 que se aislaron, pertenecen al género Bacillus spp., 1 Pseudomonas spp. y 1 Enterobacter spp.

En saladillo al igual que en gobernadora el género que predominó en la ectorizosfera fue Bacillus sp., (Figura 2) lo que concuerda con (Llovera1982) y (Loera et al., 1996) quienes reportan a Bacillus sp. como un habitante común de la rizósfera. Posiblemente el haber encontrado en mayor cantidad al género Bacillus, se deba a que dicho género tiene como característica distintiva la producción de endosporas, las cuales son estructuras celulares de resistencia, capaces

de soportar una gran cantidad de factores adversos, como sequías, altas o bajas temperaturas y carencia de nutrientes (Salomón et al., 1999). Otra característica importante de este microorganismo es su capacidad de solubilizar el fósforo del suelo, ya que puede sustituir hasta el 70% del fertilizante fosfórico, porque pone a disposición de las plantas el fósforo almacenado y fijado en el suelo. Cuando Bacillus sp se encuentra en forma endorizosférica es posible que produzca fitohormonas de crecimiento. (Punschke; 1995, Carlomagno, 1980 y Labandera, 1960).

Figura 2. Géneros predominantes en la Ectorizósfera y el Rizoplano de saladillo. El género predominante en la ectorizósfera y el rizoplano fue Bacillus spp

Otra de las bacterias que predominó en

este estudio, aunque en menor proporción, fue Pseudomonas sp. (Figura 3), a quien se encontró tanto en la ectorizosfera como en el rizoplano y en ambas estaciones de muestreo. Una característica importante de este microorganismo es su capacidad para adaptarse a cualquier condición extrema que pudiera enfrentar, además de actuar como antagonista de fitopatogenos al producir sustancias antibióticas que son las responsables de su efecto biocontrolador. Sin embargo, una de las cualidades más importantes de este

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microorganismo, es la promoción del crecimiento vegetal, directa e indirectamente, estimulando la acción benéfica de otros microorganismos asociados a las raíces. Se le atribuye también el incremento de la disponibilidad de nutrientes minerales, como el fosfato o el nitrógeno, debido a la producción de fitohormonas estimuladoras del crecimiento vegetal o a la degradación de precursores del etileno en la raíz. (Van Weels. citado por Carzola, 1997).

Figura 3. Cepas de gobernadora y saladillo. La mayor cantidad de aislamientos se obtuvo de la gobernadora.

Es importante destacar que de los dos muestreos que se realizaron, la mayor cantidad de microorganismos se encontraron en la gobernadora (Figura 3), lo que hace suponer que los mecanismos de defensa que dicha planta posee, (sustancias antioxidantes y pigmentos vegetales que tienen propiedades antivirales, antibacterianas y antifungicas) y que son depositados en la superficie de las hojas, no tienen influencia perjudicial para los microorganismos de la rizósfera.

Es evidente que la supervivencia de las plantas adaptadas a ecosistemas desérticos y capaces de soportar una gran cantidad de factores adversos, como sequías, altas o bajas temperaturas y carencia de nutrientes, probablemente no sería posible sin la presencia de las bacterias que colonizan la rizósfera, ya que

dichas bacterias, además de proporcionarles protección al producir sustancias contra fitopatogenos, también le proveen fitohormonas y los nutrientes necesarios para su desarrollo.

CONCLUSIONES

De las dos plantas analizadas

(gobernadora y saladillo) se obtuvo un total de 96 cepas bacterianas, de las cuales, 41 se aislaron de la ectorizósfera y 55 del rizoplano.

Los géneros predominantes tanto en la ectorizósfera como en el rizoplano fueron Bacillus sp. y Pseudomonas sp.

Cepas

La mayor cantidad de cepas se aisló de la gobernadora (Larrea tridentata), sin embargo, la mayor diversidad de microorganismos correspondió al saladillo (Suaeda nigrescens) lo que nos permite suponer que las sustancias que secreta la gobernadora pudieran tener efecto negativo sobre algunos géneros bacterianos.

Al parecer la temperatura es un factor que no influye en la diversidad de microorganismos ni en su abundancia, ya que en ambas estaciones de muestreo (verano e invierno) se obtuvieron resultados similares en cuanto a cantidad y variedad de microorganismos.

Gobernadora Saladillo

Es importante dar continuidad a los estudios de microorganismos aislados de ambientes extremos, ya que éstos, pudieran ser una alternativa interesante en países donde las condiciones climáticas y el deterioro ambiental no favorecen el desarrollo óptimo de cultivos de importancia económica.

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CARACTERIZACIÓN Y GEOREFERENCIACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN DEL LECHO SECO DEL RÍO NAZAS POR RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (PRIMERA

APROXIMACIÓN) Characterization and Georeferezation of the pollution from Nazas River Dry Layer by Urban

Solid Wastes (First approximation)

Ricardo Miranda Wong1, Celso Manuel Valencia Castro1 y Gerardo Alfonso Carrillo Montañez2

1Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Agricultura y Zootecnia. Apartado Postal 1-142 en Gómez Palacio, Dgo. E-mail: [email protected]

2Universidad Juárez del Estado de Durango, Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura. Av. Universidad S/N Fraccionamiento Filadelfia, Gómez Palacio Dgo.

RESUMEN Debido a sus actividades cotidianas, el ser

humano es el principal modificador del medio ambiente. Una de ellas, es el desecho de todo aquello que ya no le es útil, ocasionando contaminación por residuos sólidos urbanos.En la zona metropolitana de la región lagunera, existe lo que se conoce como lecho seco del río Nazas, que atraviesa las principales ciudades de la misma, y en donde se concentra la mayor densidad poblacional. En ella se depositan una gran cantidad de basura de todo tipo, con el consecuente riesgo para la salud de sus habitantes. Este trabajo consistió en caracterizar y georeferenciar aquellos lugares en donde se encuentran los tiraderos de basura, desde lo que se conoce como presa de San Fernando, en el municipio de Lerdo, Durango, hasta el puente Solidaridad sobre el periférico López Sánchez, que une a las ciudades de Torreón, Coahuila con la de Gómez Palacio, Durango, abarcando una distancia aproximada de 12 kilómetros, siendo recorrida a pie. El mismo se realizó en el mes de Enero de 2008, utilizándose entre otros materiales un geoposicionador satelital (GPS), libreta de campo, lápiz, pluma, cinta de medir y cámara fotográfica digital.

Palabras Clave: Medio ambiente, Contaminación, Basura, Caracterizar, Georeferenciar.

SUMMARY Due to their dialy activities, the human

being is the environment modifier principal. One of theirs, is the residue of all that is not useful, causing pollution by urban solid wastes. In the metropolitan district of the region lagunera, exist that know as Nazas river dry layer, that cross the cities main of same, and in where concentrate the bigger population density. In it deposit a big garbage quantily of all kind, with the risk consequent by the health of their citizen. This job consisted in to characterize and to georeference those places in where meets the trash dumpers, since that known Saint Fernando ditch in the Lerdo, Durango district, until the Solidaridad bridge over the peripheral highway López Sánchez, that join to the cities of Torreón, Coahuila with the of Gómez Palacio, Durango, covering a distance about of 12 kilometers, being traveled to walk. The same realized in January 2008, using between other materials a satelital geopositioner (GPS), field notebook, pencil, pen, tape measure and digital photographic camera.

Key Words: Environment, Pollution, Garbage, to Characterize, to Georeference.

INTRODUCCIÓN La contaminación es la introducción en el

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ambiente de sustancias o energía que puede ocasionar efectos nocivos, tales como daños en los recursos biológicos y por consiguiente, para la salud humana, disminuyendo la calidad ambiental y reduciendo las posibilidades ofrecidas para el ocio (Granados y Pérez., 1995).

Cuando las formas de materia y energía son de tal clase que los seres vivos o el ambiente abiótico los pueden asimilar, transformar o eliminar continuamente, se puede considerar que existe una situación estable; sin embargo, en la actualidad, debido al gran número de sustancias que entran continuamente al ambiente, en muchos casos se ha rebasado la capacidad de los sistemas para transformar las sustancias naturales, o bien, los sistemas carecen de la capacidad para asimilar, transformar o eliminar las sustancias sintéticas. Así, se ha alterado el equilibrio ambiental.

Este tipo de desequilibrio se conoce como degradación ambiental y es causada por una acumulación excesiva de materia y energía en el ambiente, llamada contaminación.

Una sociedad basada en el consumismo y en la explotación de la naturaleza sólo como productora de ganancias, aunada a la falta de control y de racionalidad en el uso de la ciencia, se convierten en los factores de agresión contra el medio ambiente.

El hombre primitivo que vivía en número reducido, tenía un efecto adverso despreciable sobre su ambiente; sus desechos podían ser absorbidos de manera inocua por el mismo. Conforme fue creciendo la población y empezó a vivir en ciudades, los desechos comenzaron a tener su impacto al envenenar las aguas, aire y suelo. Más tarde, tuvo lugar el desarrollo industrial, causando graves daños al dirigir el ser humano las sustancias nocivas en direcciones erróneas.

Hasta hace relativamente pocos años, la década de los setenta, se consideraba que las capacidades de la naturaleza como fuente de recursos para incrementar de forma continuada el nivel de vida y para asimilar los desechos que se producían en cada vez mayor medida en ese proceso, era ilimitadas (Fernández y Bolaños, 2002).

Por lo tanto, el primer problema que plantean los residuos ha sido el de su eliminación,

y la solución que la sociedad ha dado a esta problemática es bastante primitiva: Apartarlos de su vista, arrojándolos o enterrarlos para ocultar el problema.

La generación pér cápita de residuos sólidos, se ha incrementado en las últimas tres décadas en casi siete veces; sus características han cambiado de biodegradables, a elementos de lenta y difícil degradación (Deffis, 1994).

El problema de los desechos sólidos municipales no es igualmente grave en todos los lugares, ya que en localidades con grandes índices poblacionales y/o espacio restringido para los rellenos sanitarios, representa una preocupación inmediata (Field y Azqueta, 1996).

México no escapa de esta realidad, ya que existen innumerables zonas del país, tanto urbanas como rurales, con grandes problemas de contaminación de todo tipo de índole, sobre todo en donde se concentran altos niveles de población, como por ejemplo, la capital de nuestra república, ya que se producen al día 12’364,000 kilogramos de residuos sólidos; sin embargo, tan sólo el 14. por ciento de ellos se recicla (Tortolero, 2008).

De acuerdo a la zona geográfica del territorio nacional, se establece que el área centro del mismo genera el 50 por ciento de los residuos sólidos urbanos, el norte del país produce un 18 por ciento, el Distrito Federal aporta un 13 por ciento, la Frontera norte un 9 por ciento y la zona sur el 10 por ciento. Del total producido en todo el país, de manera general, la basura está compuesta de la siguiente manera: 14.9 por ciento papel y cartón, 1.5 por ciento textil, 6.1 por ciento plásticos, 6.4 por ciento vidrio, 3.3 por ciento metales, 50.7 por ciento materia orgánica y 17 por ciento otros (Aguayo, 2007).

Por sus propiedades físicas, los residuos sólidos urbanos se pueden clasificar en tres grupos: Materiales inertes: Vidrio, tierra, ceniza y metales. Materiales fermentables: Materia orgánica. Materiales combustibles: Papel, cartón, plásticos, madera, goma, cuero y trapos (Seoánez et al.,1999).

Un problema similar, aunque no en esas proporciones, lo presenta la zona metropolitana de la Comarca Lagunera.

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Esta, es una región que comprende una extensión territorial de los estados de Coahuila y Durango, alcanzando las 4’788,750 hectáreas, correspondiendo un 46 por ciento a la primera entidad federativa y el 54 por ciento restante a la segunda. Los municipios de Francisco I. Madero, Matamoros, San Pedro de las Colonias, Torreón y Viesca pertenecen a Coahuila, mientras que por el estado de Durango forman parte los municipios de Gómez Palacio, Lerdo, Mapimí, Nazas, Rodeo, Simón Bolívar, San Juan de Guadalupe, San Luis del Cordero, San Pedro del Gallo y Tlahualilo, según se puede observar a continuación en el Cuadro 1:

Cuadro 1. Distribución de la extensión territorial de los municipios que constituyen la Región Lagunera.

Municipio Extensión total en hectáreas

Lerdo 186,880 Gómez Palacio 99.000 Mapimí 712,670 Nazas 241,280 Rodeo 185,490 Tlahualilo 370,980 Simón Bolívar 299,800 San Juan de Guadalupe 234,310 San Luis del Cordero 54,390 San Pedro del Gallo 200,830 Total Región Lagunera de Durango

2’585,630

Matamoros 100,370 San Pedro de las Colonias 994,240 Torreón 194,770 Francisco I. Madero 493.390 Viesca 420,350 Total Región Lagunera de Coahuila

2’203,120

Total de la region lagunera 4’788,750

La distribución de la población de esta región al año 2005 se expone en los Cuadros 2 y 3:

La Región Lagunera se localiza en la parte central de la porción norte de México. Se encuentra ubicada entre los meridianos 102°03’09” y 104°46’12” de longitud oeste y, los paralelos 24°22’21” y 26°52’54” latitud norte. Su altura media sobre el nivel del mar es de 1,139 metros. Su topografía es en términos generales

plana y de pendientes suaves, que varían de 0.2 a 1 metro/kilómetro, generalmente hacia norte y noreste. Cuadro 2. Distribución de la población en los municipios que conforman la Región Lagunera del estado de Durango. 2005. (1) Municipio Población total Simón Bolívar 9,569 Gómez Palacio 304,515 Lerdo 129,191 Mapimí 22,940 Nazas 12,166 Rodeo 11,231 San Juan de Guadalupe 5,858 San Luis del Cordero 2,013 San Pedro del Gallo 1,468 Tlahualilo 19,882 Total Laguna de Durango 518,851 Cuadro 3. Distribución de la población en los municipios que conforman la Región Lagunera del estado de Coahuila. 2005. Municipio Población total Francisco I. Madero 51,528 Matamoros 99,707 San Pedro de las Colonias 93,677 Torreón 577,477 Viesca 19,328 Total Laguna de Coahuila 841,717 Total región lagunera 1’360,568

La temperatura media anual es de

alrededor de 20° centígrados, alcanzando una temperatura máxima extrema de 42° C en el verano y una temperatura mínima extrema de -7° C durante el invierno. Su clima es considerado de tipo árido caliente y desértico, de acuerdo a la clasificación de Köppen, modificado por García (Deffis, 1994).

Su precipitación media anual es de alrededor de 220 milímetros, presentándose el período principal de lluvias durante el verano y el otoño.

Esta zona es irrigada por dos ríos: El Nazas y el Aguanaval. El primero de ellos, se forma a partir de la confluencia del río Oro, también conocido como Sextín, y del río de Ramos

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MATERIALES Y MÉTODOS en el municipio de Indé, Durango. Se inicia en dicha entidad hasta su desembocadura en la laguna de Mayrán, en el municipio de San Pedro de las Colonias, Coahuila, recorriendo una distancia total de alrededor de 350 kilómetros. Sus principales afluentes son: Río San Juan, río del Peñón, arroyo de Naitcha y arroyo de Cuencamé. A lo largo de su cauce se encuentran las presas Lázaro Cárdenas, también llamado “El Palmito”, cuya capacidad total asciende a los 3,336 millones de metros cúbicos, siendo su capacidad útil para riego de 2,936 millones de metros cúbicos, y es considerada como una presa almacenadora; y la Francisco Zarco, conocida como “Las Tórtolas”, la cual tiene una capacidad total de 438 millones de metros cúbicos; sin embargo, su capacidad útil para riego es de tan sólo 368 millones de metros cúbicos, siendo una presa reguladora. (SAGARPA 2006).

El presente trabajo comprendió información

recabada en campo durante el mes de enero de 2008.

Así, considerando que este trabajo plantea un tipo de investigación descriptiva con carácter de diagnóstico, se recorrió a pie lo que se conoce como lecho seco del río Nazas, desde las compuertas de San Fernando, el cual es el sitio en donde las aguas de dicho río son desviadas a canales encementados para su distribución a los campos de cultivo, hasta un puente que une a las ciudades de Torreón, Coahuila y de Gómez Palacio, Durango, conocido como puente Solidaridad, por el llamado periférico López Sánchez. Este recorrido comprendió aproximadamente una distancia de 12 kilómetros.

Se utilizó un posicionador GPS, libreta, pluma, lápiz, cinta de medir de 20 metros y cámara fotográfica digital.

El río Aguanaval nace en la unión de los ríos San Alto y Trujillo, en la Sierra de Lobatos en el municipio de Fresnillo, Zacatecas, iniciando su recorrido a partir de la presa “Cazadero”, de donde continúa a lo largo de 305 kilómetros, pasando por el estado de Durango hasta desembocar en la laguna de Viesca, en la entidad de Coahuila. Sus principales afluentes son: Arroyo de Reyes, río Santiago y arroyo Masamitote, todos ubicados en el estado de Durango.


La historia de la Comarca Lagunera no se

entendería sin los escurrimientos de agua que aporta el río Nazas.

Se han realizado estudios en el área en donde este afluente lleva el preciado líquido; sin embargo, poco se ha investigado en lo referente a lo que se le conoce como el lecho seco, que a partir de la construcción de las presas aguas arriba, así como de los canales de riego se ha visto limitado en la conducción del mismo, salvo en algunos años en donde se han tenido avenidas extraordinarias, que han ocasionado que se derive agua por dicho lecho seco, siendo los más recientes los años de 1968 y 1990-1991.

La zona que es irrigada en la Comarca Lagunera por el río Nazas, corresponde a lo que se le conoce como “Distrito de Riego Nº 17”, y comprende por el estado de Durango, los municipios de Lerdo, Gómez Palacio, Tlahualilo y Mapimí; en tanto que por el estado de Coahuila son beneficiados por este recurso los municipios de Torreón, Francisco I. Madero, San Pedro de las Colonias y Matamoros, y originalmente en ciertos tramos de su cauce, pasaba por el área urbana de esta región.

Así, esta área se ha convertido en algunos tramos, en depósito de sustancias que los habitantes de esta región consideran como un estorbo.

Así, las autoridades federales que regulan este líquido, establecen las fechas de apertura y cierre de las compuertas de las presas que controlan las avenidas de dicho río, y que generalmente ocurren en los meses de marzo y agosto, respectivamente. Este tipo de riego señalado con anterioridad es el conocido como de “gravedad” o “agua rodada”.

No obstante, no existe ningún documento que señale con exactitud, qué se encuentra en esa superficie y en que cantidad. Por tal razón esta investigación se enfocó a precisar cuantitativa como cualitativamente, qué se encuentra en ese espacio de terreno.

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Los resultados fueron los siguientes:

Punto Número

Ubicación geográfica

Altitud m.s.n.m.

Tipo de contaminación Dimensiones Observaciones

1 Compuertas de San Fernando 25°30’45’’N 103°31’42”W

1,141 Inicio del estudio

2 25°30’45”N 103°31’40”W

1,146 Escombro, plástico y papel

20 metros x 100 metros

Hay cárcavas de donde se extrae piedras

3 25°30’51”N 103°30’58”W

1,133 Escombro, colchones. 7 metros x 8.5 metros

Se le conoce como la propiedad de don Nico

4 25°30’47”N 103°31’00”W

1,129 Escombro, hule espuma amarillo, grava con chapopote que se usa para pavimento.

5.6 metros x 6.20 metros cada uno

Son aproximadamente 20 montículos de esas proporciones. Esta área se encuentra a la altura de los ejidos “El huaje” y “Alvaro Obregón”, del municipio de Lerdo, Dgo.

5 25°31’09”N 103°30’54”W

1,136 Escombro 17 metros x 127 metros

6 Desde 25°31’09N 103°30’43”W Hasta 25°32’02”N 103°29’54”W

1,136 Escombro, llantas, asfalto, ropa, basura doméstica.

4 metros x 1,300 metros

7 25°32’24”N 103°29’18”W


Entre puente naranja del ferrocarril y la antigua presa de las calabazas

8 Desde 25°32’40”N 103°28’08”W Hasta 25°32’28”N 103°29’07”W

Puente naranja 1,132 Puente gris 1,130

Basura doméstica, llantas, escombro, animales muertos

100 metros x 1,000 metros

La mitad del lecho seco corresponde al estado de Durango, y ahí se había realizado una limpieza.

9 25°32’46”N 103°27’40”W

1,144 Escombro 1.70 metros x 5.60 metros

Sobre cresta del lecho seco, a la altura de la colonia “El arenal”, del municipio de Torreón, Coah.

10 25°32’58”N 103°27’49”W

1,132 Escombro, colchones 2.30 metros x 5.6 metros

11 25°33’02”N 103°27’43”W

1,140 5 bolsas de basura doméstica, plástico

12 25°33’09”N 103°27’33”W


13 25°33’13”N 103°27’23”W

1,130 Escombro, ropa, ramas, plástico.


14 25°33’13”N 103°27’27”W

1,125 Escombro y piedras 73 metros x 112 metros

15 25°33’21”N 103°27’21”W

1,126 Hojas de palma 6 metros x 3 metros

16 25°33’25”N 103°27’19”W

1,124 Escombro, ramas, llantas, hojarasca, plástico, asfalto, paja para aparatos de aire.


Antigua carretera que une a Torreón con Gómez Palacio, por debajo del puente a la altura de la torre del canal 9 de televisión.

17 25°33’25”N 103°27’25”W

1,133 Escombro, ramas, hojas, colchones.


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18 25°33’18”N 103°27’34”W

1,130 Hojarasca, ropa, Plástico, papel.

5 metros x 6 metros

19 25°32’53”N 103°28’02”W

1,128 Escombro, ramas, llantas, plástico.

3 metros x 15 metros.

20 Desde 25°33’28”N 103°27’11”W Hasta 25°33’28”N 103°26’57”W

1,127 Escombro, papel, animales Muertos, basura doméstica, mangueras, plástico.


Abajo del puente que une a Gómez Palacio con Torreón a la altura de la torre del canal 9 de televisión.

21 25°33’31”N 103°27’07”W

1,134 Escombro 1 metro x 10 metros

22 25°33’39”N 103°27’05”W

1,134 Papel, servilletas, tortillas, bolsas de plástico.

2.20 metros x 3 metros

23 25°33’57”N 103°27’03”W

1,113 18 llantas y cientos de cuadros de plástico del malogrado rompecabezas

24 25°34’08”N 103°27’05”W

1,130 Bolsas de plástico, hojarasca, escombro

2.20 metros x 14 metros.

25 25°34’08”N 103°27’08”W

1,127 Estiércol de bovino 5 metros x 12 metros

El montículo alcanza un metro de altura.

26 25°34’11”N 103°27’08”W

1,124 Estiércol de bovino 8 metros x 19 metros

El montículo alcanza un metro de altura

27 25°34’18”N 103°27’06”W


28 25°34’21”N 103°27’09”W


A la altura del puente que une a Torreón con Gómez Palacio, por el periférico.

Algunas fotografías ejemplifican con mayor claridad los anteriores puntos.

Punto # 8

Punto # 20

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Punto # 26

Como puede observarse, existe una gran variedad de tipo de residuos sólidos urbanos, tanto en su cantidad como en su estructura, lo que hace más difícil su identificación y manejo; sin embargo, se puede aseverar que en su inmensa mayoría son de origen humano.

Esto conlleva el riesgo de la contaminación de los ecosistemas del lecho seco del río Nazas y para la salud pública de los habitantes de esta región.

Cabe señalar que si bien es cierto, en algunos lugares de dicho lecho, existen advertencias visuales, para evitar el tirar basura, en los días en que se realizo este estudio, nunca se encontró con autoridades del medio ambiente o policías que estuvieran previniendo el depósito de estos contaminantes.

CONCLUSIONES

Los seres humanos somos el principal modificador del medio ambiente, ya que utilizamos a los recursos naturales de manera indiscriminada pero además, depositamos en ella, todo lo que no nos es útil y elegimos cualquier lugar para eliminar los residuos de nuestras actividades cotidianas.

Así, un lugar que es sumamente agredido por esta razón y otras más, es lo que se le conoce como el lecho seco del río Nazas, el cual ocupa un área urbana y rural, entre las ciudades de Torreón, Coahuila y Gómez Palacio y Lerdo, Durango, conocida actualmente como zona metropolitana.

Debido a ello, millares de habitantes de esta Región Lagunera transitan diariamente de una ciudad a otra, pasando por dicho lecho seco, el cual se ha convertido en ciertas áreas en un verdadero basurero a cielo abierto.

Por lo tanto, existe una corresponsabilidad entre los ciudadanos de esta zona, ya que depositan sus residuos urbanos, pero también entre las diferentes autoridades en sus tres niveles de gobierno, relacionados con la protección del medio ambiente, ya que permiten dicha contaminación.

Por ello, es conveniente realizar campañas de concientización entre los pobladores de esta región, a fin de evitar que estén tirando su basura en dicha área, pero también que las autoridades tomen cartas en el asunto, a fin de prevenir y castigar a aquellos infractores.

Finalmente, es recomendable seguir realizando este tipo de trabajo de investigación, que abarque una mayor distancia, ya que el lecho seco termina hasta lo que se conoce como Laguna de Mayrán en el municipio de San Pedro de las Colonias, Coahuila, pero además volver a repetir en años subsecuentes, y en otros meses, el mismo recorrido que realicé, para poder evaluar la dinámica de este tipo de contaminación en tiempo y espacio.

LITERATURA CITADA

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Impresora Apolo. 2007. México, D.F. p. 31. Comisión de Estudios del Territorio Nacional

(CETENAL), y el Instituto de Geografía de la Universidad Nacional Autónoma de México. 1970. Carta de Climas de la República Méxicana.

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Tortolero R. Distrito Federal. Basurero cotidiano. Revista Nacional Geographic en Español. Editorial Televisa, S.A. de C.V. Julio 2008. México, D.F. p. 93.

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EVALUACIÓN DE TEXTURA Y NIVEL DE AGRADO DE CHICHARRÓN DE CERDO PARA HORNO DE MICROONDAS

Evaluation of Texture and Taste Level of Pork Crackling for Microwave

Miguel Aguilera Ortíz1, Víctor Manuel Rodríguez González1, María del Carmen Reza Vargas1, Guadalupe Candelas Cadillo1 y Patricia Ramírez Baca1

1Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Juárez del Estado de Durango. Ave. Artículo 123 s/n, Fraccionamiento Filadelfia.

Gómez Palacio, Dgo. Tel. 01(871) 715 88 10. Fax 01(871) 715 29 64. E-mail: [email protected]

RESUMEN Se desarrolló un chicharrón de cerdo para

horno de microondas, estandarizando primero el proceso del chicharrón tradicional con pruebas preliminares para determinar los parámetros del experimento final, en el cual se probaron dos porcentajes de humedad (20 % y 40 %), dos tiempos de freído (1 hr y 1 hr 10 min) y tres tiempos en microondas (1 min 30 seg, 1 min 40 seg y 1 min 50 seg) con dos repeticiones. El diseño fue trifactorial al azar con nivel de potencia alto. Se midió dureza y crujibilidad con un texturómetro TA-XT2i y grasa por el método soxhlet tanto en el chicharrón para microondas como en el tradicional, y nivel de agrado comparando los dos mejores tratamientos contra el tradicional con una escala hedónica de 7 puntos, con la participación de 49 jueces consumidores. Los datos de textura se analizaron con el ANOVA para los tratamientos, y con una prueba de Tukey para compararlos con el tradicional, la grasa por una t de Student y el nivel de agrado por el método de Friedman. Los resultados de la ANOVA arrojaron que en dureza no hay diferencia entre los tratamientos, pero sí en el tiempo de freído. En crujibilidad, no hay diferencia entre los tratamientos, ni entre los factores. Los resultados del nivel de agrado indicaron que si existió diferencia entre los tratamientos. El chicharrón tradicional tuvo un nivel de agrado mayor que el del microondas. El contenido de grasa, mostró diferencia entre los dos tratamientos, siendo el contenido de grasa en el chicharrón para microondas (8.374 %) menor que el del tradicional (25.724 %). Aunque se pudo igualar la textura del chicharrón tradicional, fue posible sugerir el tratamiento de 40 por ciento de

humedad, 1 hr 10 min de freído y un tiempo en microondas de 1 min 40 seg como el mejor.

Palabras clave: Chicharrón, Microondas, Textura.

SUMMARY

A pork crackling for microwave was

developed, standardized first the process of traditional pork with preliminaries test to determinate the settings of experiment final. Two percentages of humity were used (20 % and 40 %), two times of fried (1 hr and 1 hr 10 min) and three times in microwave (1 min 30 sec, 1 min 40 sec and 1 min 50 sec) with two repetitions. The experimental design was a 22 x 3 complete factorial in a random design. The hardness and crunchiness were measured by TA-XT2i texture analyzer; the fat was measured by soxhlet method both traditional and microwave pork crackling. The level test was measured comparing two best treatments with respect the traditional using hedonic scale of 7 points, with 49 consuming judges Data texture were analyzed using a STATISTICA package. The results of hardness showed that do not exist difference between treatments, but yes in the fried time. Crunchiness does not show difference between treatments nether factors. The results of taste level showed that existed difference between treatments. The traditional pork crackiling had a more high taste level that microwave. The fat content showed differences bwtween two treatments, being lower the pork crackling for microwave that traditional. Even the texture was equal to traditional, it was possible to suggest the treatment 40% humity, 1 hour 10 min time of fried and 1 min 40 sec time in microwave like the best.

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COMERCIALIZACIÓN - AGROFAZ VOLUMEN 9 NÚMERO 1, 2009

Key words: Pork Crackling, Microwave, Texture.

INTRODUCCIÓN La penetración de los hornos de

microondas en los hogares y estilo de vida norteamericano crecieron rápidamente de un simple 15 % de hogares dueños de horno de microondas en 1980 a un impresionante 78 % por 1989. Los consumidores fueron atrapados por productos alimenticios diseñados para el cocimiento y el recalentado en el horno de microondas y una nueva categoría conocida como “alimentos para microondas” fue desarrollada de la noche a la mañana. En la actualidad existe en nuestro país un gran número de productos alimenticios de elaboración instantánea, entre los cuales podemos encontrar sopas, purés, tacos, productos de panificación, productos enlatados, productos para hornos de microondas, etc. Los productos derivados de cerdo son de gran tradición en nuestro país, sobre todo los de elaboración artesanal, como es el chicharrón por nombrar alguno, ya que otros, como los embutidos, si han sido desarrollados ampliamente en la industria alimentaria. Aunque existen hoy en día empresas que producen chicharrón a nivel industrial, ofrecen un producto que por lo general se consume frío, y este producto es mucho más atractivo para el consumidor siendo un producto recién elaborado. En las empresas que manejan este tipo de productos se lleva a cabo un proceso muy parecido pero a nivel industrial y venden los chicharrones ya empaquetados inyectándole gas nitrógeno a las bolsitas para evitar la oxidación del producto. La piel de cerdo consta de tres capas principales: La superficial pigmentada ó epidermis, la intermedia o corión y la interna o subcutis, que proporciona adherencia a los órganos subyacentes (Valles, 1997).Una vez que los cueros y pieles se han separado de la canal, se les quita las orejas, labios (hocico) y cola. Después de esto se conservan con ayuda de sal común sólida o en salmuera. Este tratamiento sólo busca el conservar las pieles evitando el deterioro bacteriano hasta que puedan tratarse adecuadamente (Forrest y Col., 1979). El colágeno es el principal constituyente proteico de la piel, los huesos y el tejido conectivo. Posee una

composición de aminoácidos particular, con un contenido en prolina, hidroxiprolina y glicina especialmente elevado, muy poca metionina y ausencia total de cistina y triptófano. Por otra parte, el colágeno contiene algunos carbohidratos, y debe considerárselo como una glucoproteína. Es una proteína fibrosa con un alto grado de cristalinidad, y sus moléculas adoptan la forma de bastón, y están formadas por triples hélices. El colágeno es fácilmente desnaturalizado por el calor (Braverman, 1976). La fritura es una operación unitaria destinada a modificar las características organolépticas del alimento. Un objetivo secundario de la fritura es el efecto conservador que se obtiene por destrucción térmica de los microorganismos y enzimas presentes en el alimento y por reducción de la actividad de agua en la superficie del mismo (en toda su masa, en los alimentos cortados en rodajas finas). Aquellos alimentos sometidos a procesos de fritura más intensos (por ejemplo: patatas fritas, snacks a base de maíz y patatas y productos extruidos) se conservan hasta doce meses a temperatura ambiente. El calentamiento de alimentos en un campo de microondas tiene varias ventajas sobre los métodos de calentamiento más convencionales. Este calentamiento se debe a que los alimentos en general contienen agua en una proporción elevada, la cual esta formada por moléculas polares. Este mecanismo hará que por conducción todo el alimento acabe calentándose (Singh y Heldman, 1993). Textura “es la propiedad mecánica de los alimentos que es detectada por los sentidos del tacto, la vista y el oído, y que se manifiesta cuando el alimento sufre una deformación”. La medición instrumental de la textura fue propuesta como una alternativa a la evaluación sensorial con el fin de superar los principales inconvenientes y limitaciones de esta última: la gran variabilidad que puede existir en los resultados, la dificultad en la ejecución de las pruebas y las peculiaridades de la interpretación de los resultados. Uno de los equipos más modernos para la medición de textura de alimentos aplicable a pruebas fundamentales, empíricas e imitativas, es el Analizador de Textura TA-XT2i; dicho instrumento es solamente auxiliar de la evaluación sensorial. En los alimentos este

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instrumento es para medir la textura mediante la técnica de perfil de textura instrumental. Su procedimiento es comprimir una muestra pequeña de alimento varias veces consecutivas para imitar la mordida y la masticación (Anzaldúa, 1992). La evaluación sensorial se define como las propiedades que tiene un alimento y que el consumidor toma en cuenta para aceptarlo o rechazarlo. Los “instrumentos” principales para efectuar la evaluación sensorial son los órganos sensores y la capacidad integradora de los jueces. Se llama juez al individuo que está dispuesto a participar en una prueba para evaluar un producto valiéndose de la capacidad perceptiva de uno o varios de sus sentidos (Pedrero y Pangborn, 1989). El objetivo de este trabajo fue desarrollar un chicharrón de cerdo para microondas, donde el consumidor pueda obtener un producto que termine de procesarse en un horno de microondas casero y obtenerlo con la apariencia de que esta recién elaborado.


Se utilizaron nueve kilogramos de piel de

cerdo desgrasada de importación como materia prima, 1 kg se destinó para la elaboración de chicharrón de cerdo mediante el método tradicional, y los otros 8 kg para la elaboración de chicharrón de cerdo para horno de microondas. Se seleccionaron 8 kg de piel de cerdo de importación, fresca, con el propósito de que tuviera el menor contenido de grasa posible y que fuera exclusivamente cuero de lomo, se retiraron las partes de piel que tuvieran panza y tetillas; 4 kg se deshidrataron hasta una humedad de 40 %, en un deshidratador de bandejas, a 70 °C durante una hora 20 minutos; los 4 kg restantes se deshidrataron hasta alcanzar una humedad del 20 % en el mismo deshidratador a 70 °C, durante tres horas. De los cuatro kilogramos deshidratados a las diferentes humedades, dos kilogramos, se sometieron a freído durante una hora en aceite vegetal, empezando con una temperatura ambiente de entre 29 a 33 °C y terminando a 120 - 122 °C. Los otros dos kilogramos, se sometieron a freído durante una hora 10 minutos bajo las mismas condiciones de temperatura, el freído se realizó en una freidora eléctrica

doméstica. Enseguida de este freído la piel de cerdo deshidratada y frita se dejó escurrir y enfriar durante aproximadamente 30 minutos, y se guardó en bolsas de plástico con cierre hermético. De cada kilogramo de piel deshidratada y frita se pesaron tres muestras de 50 gr cada una, para ser sometidas al efecto de las microondas en un horno de microondas casero, utilizando el nivel alto de potencia y tres tiempos diferentes de exposición que fueron 1 min 30 seg, 1 min 40 seg y 1 min 50 seg. Se realizó un análisis de textura de dureza y crujibilidad en el texturómetro TA-XT2i, evaluación sensorial mediante una prueba de nivel de agrado y un análisis de grasa utilizando el método Soxleth.

El análisis de textura (crujibilidad y dureza) se realizó por medio de un analizador de textura TA-XT2i, usando una sonda cilíndrica con punta esférica de ¼ de pulgada de diámetro. La evaluación sensorial se llevó a cabo por una escala hedónica estructurada con valores de uno a siete. Para la textura se utilizó un diseño de experimentos trifactorial completamente al azar con dos (humedad), dos (tiempo de freido) y tres (tiempo de exposición en microondas) niveles para cada tratamiento y dos repeticiones, para cada uno respectivamente. Para el nivel de agrado se usó un diseño unifactorial con tres tratamientos y 49 jueces consumidores tomados de una población completamente al azar. Los datos se analizaron para la textura por medio de un análisis de varianza con un nivel de significancia de 0.05.


Medición de textura. Los resultados

obtenidos para la medición de textura (dureza y crujibilidad) en chicharrón de cerdo se muestran en el Cuadro 1. Del análisis de varianza realizado a las diferentes pruebas de textura en chicharrón de cerdo revela que en términos de dureza no se encontró diferencia significativa entre los tratamientos, pero si hubo diferencia entre los factores de tiempo de freído. El tiempo de freído si influye en la dureza del producto final. Aunque no existió diferencia entre los niveles del factor humedad, al utilizar el 20 y el 40 por ciento, si disminuyó considerablemente la dureza con respecto a el primer experimento, en el cual se

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deshidrató la piel de cerdo hasta un 13 por ciento aproximadamente, por lo tanto es posible recomendar que la humedad de la piel de cerdo durante el proceso, puede deshidratarse hasta quedar de un 20 a un 40 por ciento de humedad, para obtener una textura similar a la del método de procesamiento utilizado tradicionalmente. Es aún mejor utilizar la piel de cerdo con un 40 por ciento de humedad, debido a que el tiempo de éste secado es de una hora 20 minutos, mucho más rápido que el de 20 por ciento de humedad, que es de 3 horas aproximadamente.

De acuerdo con los resultados del Cuadro 2, no existió ninguna diferencia significativa en crujibilidad ni entre los tratamientos y ni en los niveles de los diferentes factores, y tampoco hubo diferencia al comparar las medias de los tratamientos con las del método tradicional, por tal motivo es posible decir que para el atributo de crujibilidad se utilizaron los parámetros adecuados para la elaboración del chicharrón de cerdo para horno de microondas, y aún mejor, todas las

medias de los tratamientos para horno de microondas quedaron por encima de la media del el método tradicional.

Medición del nivel de agrado. Los resultados que arrojó la prueba muestran que si existe diferencia significativa entre los tratamientos, y debido a que la media del tratamiento tradicional fue de 2.2245 y la del chicharrón elaborado en horno de microondas con piel deshidratada al 20 y 40 % fueron de 1.7755 y 1.5102 respectivamente, podemos inferir que obtuvo un mayor nivel de agrado el chicharrón elaborado mediante el método tradicional. Se puede pensar que fue debido a que el tradicional fue elaborado con manteca de puerco, y tal vez esto pudo haber influenciado la respuesta de los jueces, debido a que en repetidas ocasiones mencionaron, que el sabor de esa muestra era mejor. Ya que las dos muestras de microondas estuvieron por encima de la escala de me gusta ligeramente, se puede concluir que también les gustó el producto a los jueces.

Cuadro 1. Resultados de la medición de dureza (N) de chicharrón de cerdo.

Humedad 20 % 40 %

Tiempos de Freido (Horas) 1:00 1:10 1:00 1:10

Tiempo De Exposición a las Microondas (Minutos) 1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50

17.19 22.19 20.88 14.88 18.039

16.928

20.349

19.742 28.12 16.4 18.56 20.37

Cuadro 2. Resultados de la medición de crujibilidad (No. de picos) de chicharrón de cerdo. Humedad

20 % 40 % Tiempos de Freido (Horas)

1:00 1:10 1:00 1:10 Tiempo De Exposición a las Microondas (Minutos)

1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50 1:30 1:40 1:50

48.65

50.45

52.7

49.25

49.8

51.65

49.05

45.55

49.8

48.4

48.2

45.0

Medición del contenido de grasa. Los datos del porcentaje de grasa del chicharrón de cerdo elaborado mediante el método tradicional y los datos de porcentaje de grasa en el chicharrón de cerdo para horno de microondas, indican que si

existe diferencia significativa entre los dos tratamientos, por lo tanto si es menor el contenido de grasa en el chicharrón para microondas, esto debido a que en este método se elimina el segundo freído que se lleva a cabo en el método

112


tradicional y se evita absorción de aceite al introducir la piel de cerdo al microondas, además de que ésta todavía suelta un poco de grasa, la cual se observa en el plato giratorio del horno de microondas. Los resultados del chicharrón de cerdo para horno de microondas tienen un 67.93 por ciento menos de grasa.

CONCLUSIONES

El tiempo de freído si influye en la textura

(dureza) final del chicharrón de cerdo para horno de microondas. No existe diferencia significativa entre la dureza del chicharrón de los tratamientos en el horno de microondas y la dureza del chicharrón procesado mediante el método tradicional. El tiempo de freído, la humedad y el tiempo de exposición en microondas no influye en la crujibilidad final del chicharrón de cerdo para microondas ni tampoco en el chicharrón procesado mediante el método tradicional El chicharrón de cerdo para horno de microondas no tiene el mismo nivel de agrado que el chicharrón de cerdo tradicional. Se recomienda hacer la evaluación sensorial utilizando el chicharrón tradicional procesado con aceite vegetal. Sí hay disminución importante en el

porcentaje de grasa del chicharrón de cerdo al terminarlo de elaborar en un horno de microondas casero, en comparación con el chicharrón de cerdo elaborado mediante el método tradicional.

LITERATURA CITADA

Anzaldúa M., A. 1992. Evaluación Sensorial de los

Alimentos en la Teoría y Práctica. Editorial. Acribia. Zaragoza, España. pp 134.

Braverman, J. B. S. 1976. Introducción a la Bioquímica

de los Alimentos. Editorial. El Manual Moderno. México, D. F.

Forrest y Col. 1979. Fundamentos de la Ciencia de la

Carne. Editorial. Acribia. Zaragoza, España. Pedrero D., L. y Pangborn R., M. 1989. Evaluación

Sensorial de los Alimentos. Editorial. Alambra. México, D.F. pp 15.

Singh y Heldman, 1993. Introducción a la Ingeniería de

los Alimentos. Editorial. Acribia. Zaragoza, España. Valles, C. S. 1997. Efecto del Bicarbonato de Sodio en

la Textura de los Cueros Encurtidos. Seminario. Escuela de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. UJED. Gómez Palacio, Dgo.

113

115

ÍNDICE DE AUTORES VOLUMEN 9 NUMERO 1 AUTHORS INDEX VOLUME 9 NUMBER 1

Josefina Martínez Saldaña, 1 Manlio Enrique Ramírez Ramírez, 7 Serrato Corona J. Santos, 15 Armando Espinoza Banda, 19 Arturo Reyes Gonzáles, 27 Misael López Lozano, 33 Valentín Robledo Torres, 41 María Isabel Escobosa García, 49 Juan Estrada Avalos, 57 Magdalena G. Villarreal Rodríguez, 63 Héctor Manuel Herrera Casio, 71 Manuel Fortis Hernández, 77 Marycarmen Ventura García, 87 Olga Patrícia Mauricio López, 95 Ricardo Miranda Wong, 101 Miguel Aguilera Ortíz, 109

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TÍTULO

• El titulo debe ser descriptivo, conciso y claro.

• Se recomiendan títulos de 10 a 15 palabras buscando más que todo la efectividad

y la eficacia para describir adecuadamente el contenido del articulo.

• A los nombres comunes de los organismos mencionados se les adicionara entre

paréntesis los nombres científicos respectivos.

TÍTULO EN INGLES

RESUMEN

Deberá comprender una síntesis del texto de no mas de 250 palabras y conteniendo los

aspectos mas relevantes del trabajo: Importancia, materiales y métodos, resultados y

conclusiones.

PALABRAS CLAVE

Son palabras que se enlistan para indicar al lector los temas a los que se hace referencia

en el artículo además de facilitar la recopilación y búsqueda en los bancos de información.

Se debe enlistar un máximo de 6 palabras que sean las que mejor describan la naturaleza

de la investigación y no deben estar contenidas en el titulo. Van después del resumen.

SUMMARY

Se seguirán las mismas normas que para el resumen en español.

KEYWORDS

Se seguirán las instrucciones dadas para palabras clave.

INTRODUCCIÓN

Debe ser breve y mencionar la problemática relacionada con el trabajo, la importancia,

antecedentes y literatura referente a la temática y objetivos del mismo, es decir, justificara

la realización del trabajo.


Aquí se indicara la ubicación donde se realizo la investigación, condiciones climáticas y

edáficas y se describirán las técnicas o metodologías sin omitir detalles, equipo y material

utilizado.


Deben anotarse en este apartado los resultados obtenidos, de una manera, clara,

ordenada, y completa y a la vez concisa. Se pueden incluir cuadros, dibujos, fotografías

y/o graficas que apoyen al texto, y se recomienda que aparezcan incluidas en el texto y no

en apéndices o anexos. En este apartado se darán las explicaciones de los resultados

obtenidos y las confrontaciones con los procedentes de trabajos anteriores, así como la

sistematización, inducciones, deducciones y comentarios valiosos que puedan derivar. los

resultados y discusión podrán ir juntos e en apartados separados, teniendo siempre en

mente la discusión de los resultados.

CONCLUSIONES

Se debe concluir con aseveraciones que deben estar en concordancia con los objetivos

planteados, sin rebasar el alcance del artículo.

LITERATURA CITADA

Se presentaran las referencias bibliográficas citadas a 10 largo del artículo, únicamente

FORMATO

1. La extensión de los artículos quedara a criterio del investigador sugiriendo un

mínimo de 12 cuartillas escritas a 1.5 espacios. El tipo de letra que deberá

utilizarse será TIMES NEW ROMAN, de un tamaño de 12 puntos.

2. El nombre del titulo, introducción, materiales y métodos, resultados y discusión,

conclusiones y Literatura citada deberá ir con letras mayúsculas, centradas y con

negritas.

3. Nombres completos de autores y dependencias, situarse debajo del titulo centrado

y con nota al pie de página. Incluir correo electrónico y domicilio.

4. Figuras y tablas. Las letras y números incluidas en las figuras y tablas tienen las

mismas reglas que el texto. En caso de las figuras el numero de figura deberá

aparecer debajo de esta y se aceptaran en color solo cuando sea estrictamente

necesario (Excel, Word sigma), lo concerniente a los cuadros la leyenda

aparecerá arriba con su correspondiente numeración.

5. La información presentada en cuadro deberá hacerse en formato de tablas del

procesador.

6. El escrito deberá entregarse en forma electrónica en el procesador de palabras

WORD 2003 o superior.

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LEVANTAMIENTO ECOLGICO POSCOSECHA DE …agrofaz.mx/r/Doc/AGROFAZ VOL 9 NUM 1 MAR 2009 - VERSION ELEC… · Levantamiento ecológico poscosecha de malezas en el cultivo de melón con