universidad autónoma chapingo departamento de suelos
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO DEPARTAMENTO DE SUELOS RESPUESTA DE GENOTIPOS DE MAÍZ (Zea mays L.) EN LA PRODUCCIÓN DE GRANO, RASTROJO Y BIOMASA TOTAL A DIFERENTES FUENTES DE FERTILIZACIÓN EN EL VALLE DE PUEBLA Que como Requisito Parcial Para Obtener el Título de INGENIERO AGRÓNOMO ESPECIALISTA EN SUELOS Presenta RAFAEL ALVARADO TEYSSIER Chapingo, Texcoco; Estado de México, agosto de 2011. La presente tesis de Titulación denominada “Respuesta de genotipos de maíz (Zea mays L) en la producción de grano, rastrojo y biomasa total a diferentes fuentes de fertilización en el Valle Puebla” fue realizada por Rafael Alvarado Teyssier bajo la dirección del M.C. Ernesto Aceves Ruíz, y ha sido aprobada por el siguiente Comité Revisor y Jurado del examen profesional para obtener el Título de: ii AGRADECIMIENTOS Al M. C. Ernesto Aceves Ruíz por la dirección de esta tesis, sus atinados consejos y brindarme la posibilidad de conseguir un logro más en mi formación profesional. Al M. C. Prócoro Díaz Vargas por la revisión y sugerencias para mejorar este documento. Al Dr. Fermín Jaimes Albiter por su valioso tiempo dedicado a la revisión de esta tesis y al apoyo moral para lograr esta meta personal. A la M. C. Langen Corlay Chee por su apoyo en la revisión de esta tesis. Al Ing. Francisco Rodríguez Neave por sus atinadas sugerencias. Al personal técnico de la Unidad Académica Huejotzingo del Colegio de Postgraduados Campus Puebla. iii DEDICATORIA Con agradecimiento, para mi esposa Adriana por su paciencia y comprensión en esos momentos difíciles. Con mucho respeto y admiración para mis padres: Rafael y muy en especial para mi madre Epifanía por enseñarme el camino del éxito. A mis hijos: Marco Antonio y Julio Cesar, porque este documento sea para ellos un ejemplo del camino a seguir. A mis hermanas: Graciela, Yolanda, Irma y Silvia por el apoyo moral. iv INDICE Página INDICE DE CUADROS INDICE DE FIGURAS INDICE DE CUADROS DEL APENDICE RESUMEN SUMMARY vii ix xi xii xiv I. INTRODUCCION 1 II. MARCO FÍSICO 2.1 Ubicación de la zona de estudio. 2.2 Condiciones naturales de la zona de estudio. 2.2.1 Clima. 2.2.2 Geología. 2.2.3 Hidrología. 2.2.4 Orografía. 2.2.5 Suelos. III. REVISIÓN DE LITERATURA 3.1 Sistema de producción convencional de maíz en el Valle de Puebla 3.1.1 Preparación del terreno. 3.1.2 Siembra. 3.1.3 Genotipos utilizados. 3.1.4 Fertilización. 3.1.5 Labores culturales 3.1.6 Cosecha. 3.1.7 Aprovechamiento de rastrojo 3.2 Generación de tecnología de producción de maíz. 3.2.1 Evaluación de variedades de maíz. 3.2.2 Fertilización. 3.2.2.1 Fertilización química. 3.2.2.2 Fertilización orgánica 3.2.2.3 Fertilización biológica 3 3 4 4 6 6 7 7 9 9 9 10 10 10 11 11 12 12 13 15 17 17 19 3.3 Efecto de los factores climáticos en el cultivo de maíz. 24 IV. OBJETIVOS 4.1 Objetivo General 4.2 Objetivos Específicos 26 26 26 V. HIPÓTESIS 26 VI MATERIALES Y MÉTODOS 6.1 Localización de los sitios experimentales. 6.2 Factores de estudio y tratamientos. 6.3 Diseño experimental y tamaño de parcela. 6.4 Establecimiento del experimento y plan de seguimiento. 6.5 Cosecha. 6.6 Análisis estadístico. 27 27 28 31 32 32 34 v 6.6.1 Análisis de varianza combinado para las variables de grano y rastrojo. 6.6.2 Análisis de varianza por sitio experimental. 6.7 Análisis económico. 34 VII. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 7.1 Análisis estadístico. 7.1.1 Análisis de varianza combinado para rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total. 7.1.1.1 Respuesta al factor localidad. 7.1.1.2 Respuesta a la interacción localidad * fertilización. 7.1.1.3 Respuesta al factor variedad. 7.1.1.4 Respuesta al factor localidad * variedad. 7.1.1.5 Respuesta al factor tipo de fertilización * variedad. 7.1.1.6 Respuesta al factor localidad por tipo de fertilización y variedad. 7.1.2 Análisis de varianza por sitio experimental para rendimiento de grano y rastrojo. 7.1.2.1 Sitio experimental Tlaltenango. 7.1.2.1.1 Respuesta al factor variedad. 7.1.2.1.2 Respuesta al factor fertilización. 7.1.2.1.3 Respuesta al factor fertilización * variedad. 7.1.2.2 Sitio experimental Calpan. 7.1.2.2.1 Respuesta al factor variedad. 7.1.2.2.2 Respuesta al factor fertilización* variedad. 7.2 Análisis económico utilizando la Tasa de Retorno al Capital de la respuesta de los genotipos en rendimiento de grano y rastrojo. 7.2.1 Análisis combinado. 7.2.2 Análisis por localidad. 7.2.2.1 Localidad Tlaltenango. 7.2.2.2 Localidad Calpan. 38 38 38 VIII. CONCLUSIONES 87 IX. RECOMENDACIONES 90 X. LITERATURA CITADA 92 XI. APENDICE 103 vi 36 37 39 40 42 47 51 53 56 56 57 61 62 65 66 70 73 73 79 79 83 INDICE DE CUADROS Núm. de cuadro 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Título Origen de las variedades de maíz utilizadas en el estudio. Lista de tratamientos evaluados en la investigación. Estructura del análisis combinado de varianza en espacio de un diseño experimental en parcelas divididas. Análisis de varianza combinado de las variables rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total de los experimentos de variedades por tipo de fertilización en el Valle de Puebla. Índice de cosecha de grano y rastrojo por variedad. Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total por localidad y variedad. Rendimiento de grano, rastrojo por localidad y tipo de fertilización. Análisis de varianza para las variables rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total del sitio experimental Tlaltenango. Porcentaje de plantas cuateras, plantas jorras y acame severo por variedades de la localidad de Tlaltenango. Análisis de varianza para las variables rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total del sitio experimental Calpan. Índice de cosecha de grano y rastrojo por variedad de la localidad de Calpan. Tasa de Retorno al Capital promedio de dos localidades asociadas a variedad y tipo de fertilización considerando rendimiento de grano. Tasa de Retorno al Capital promedio de dos localidades considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 25.00 por paca. Tasa de Retorno al Capital promedio de dos localidades considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 40.00 por paca. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Tlaltenango, asociada al rendimiento de grano. Tasa de retorno al Capital de la localidad de Tlaltenango considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $25.00 por paca. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Tlaltenango considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 40.00 por paca. vii Página 29 30 35 38 46 50 55 56 59 66 69 76 77 78 80 81 82 Núm. de cuadro 18 19 20 Título Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Calpan, asociada al rendimiento de grano. Tasa de retorno al Capital de la localidad de Calpan considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $25.00 por paca. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Calpan considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 40.00 por paca. viii Página 84 85 86 INDICE DE FIGURAS Núm. de figura 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Título Página Ubicación de la zona de estudio. Suelos de la zona de estudio. Ubicación de los sitios experimentales Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total de maíz de las localidades de Tlaltenango y Calpan. Rendimiento de rastrojo de maíz por localidad con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC). Rendimiento de biomasa total de maíz por localidad con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC). Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada. 3 8 27 Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada. Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada. Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización lombricomposta (FQC). Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC). Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC). Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de rastrojo de maíz con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Tlaltenango. ix 40 41 42 44 45 46 51 52 53 58 60 61 62 Núm. de figura 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Título Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Tlaltenango. Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada en la localidad de Calpan. Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada en la localidad de Calpan. Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada en la localidad de Calpan. Rendimiento de grano de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Calpan. Rendimiento de rastrojo de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Calpan. Rendimiento de biomasa total de maíz por variedad evaluada con fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Calpan. x Página 63 64 65 67 68 68 70 71 72 INDICE DE CUADROS DEL APENDICE Núm. de cuadro 1A 2A 3A 4A Título Costos fijos de producción considerados en el análisis económico. Costos variables de producción considerados en el análisis económico. Análisis físico-químico de suelos de los sitios experimentales. Análisis químico de la lombricomposta utilizada en la fertilización orgánica. xi Página 104 105 106 106 RESPUESTA DE GENOTIPOS DE MAÍZ (Zea mays L.) EN LA PRODUCCIÓN DE GRANO, RASTROJO Y BIOMASA TOTAL A DIFERENTES FUENTES DE FERTILIZACIÓN EN EL VALLE DE PUEBLA 1 Rafael Alvarado Teyssier ; M.C. Ernesto Aceves Ruiz 2 RESUMEN Con el propósito de satisfacer la demanda de los productores de maíz del Valle de Puebla de variedades con mejores rendimientos y de ofrecer una alternativa de fertilización más barata que la fertilización química, fue conducida la presente investigación. Se evaluó la respuesta de 18 variedades de maíz en la producción de grano rastrojo y biomasa total a la fertilización química (FQ), fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química más lombricomposta (FQC) en dos municipios del Valle de Puebla, en condiciones de temporal. El diseño experimental fue en parcelas divididas con tres repeticiones, en cuyas parcelas grandes se asignaron los tipos de fertilización y en parcelas chicas los 18 genotipos. Los tratamientos de las parcelas grandes fueron los siguientes: 16070-00 (FQ); 80-35-00 más biofertilizante (FQB); y 80-35-00 más 3.5 t ha-1 de lombricomposta de cachaza de caña de azúcar (FQC); las parcelas chicas compuestas de dos surcos de 5.0 m de largo y 0.90 m de ancho. En las parcelas grandes los fertilizantes, biofertilizantes y lombricomposta fueron aplicados al momento de la siembra, excepto el N (1/3 al momento de la siembra y 2/3 50 días después). Las variedades probadas mostraron diferentes respuestas a los tipos de fertilización y localidades. Los más altos rendimientos de grano fueron obtenidos en la localidad de Calpan con la fertilización química más lombricomposta (FQC), mientras en la localidad de Tlatenango se obtuvieron con fertilización química más biofertilizante (FQB) y fertilización química (FQ); en ambas localidades la mejor producción de rastrojo fue obtenida con la fertilización química más lombricomposta (FQC). Desde el punto de vista económico la mejor alternativa para ambas localidades fue la fertilización química más biofertilizante (FQB), porque mantiene la producción y lo más importante, 1 reduce Autor de la Tesis que presenta para obtener el Título de Ingeniero Agrónomo especialista en Suelos, Universidad Autónoma Chapingo; Chapingo, México. E-mail: [email protected] 2 Director de tesis, Colegio de Postgraduados, Campus Puebla; Puebla, Puebla. E-mail: [email protected] xii significativamente los costos de producción, haciendo de esta forma más rentable el cultivo. Palabras clave: Fertilización química, fertilización orgánica, rendimiento de grano, rendimiento de rastrojo. xiii RESPONSE OF MAIZE GENOTYPES (Zea mays L.) IN PRODUCTION OF GRAIN, STOVER AND TOTAL BIOMASS TO DIFFERENT SOURCES OF FERTILIZERS IN THE VALLEY OF PUEBLA 1 Rafael Alvarado Teyssier ; M. C. Ernesto Aceves Ruiz 2 SUMMARY In order to meet the farmers demand of superior maize cultivars for the Valley of Puebla, and an alternative fertilization cheaper than the chemical one, was conducted this investigation. It was assessed the response of 18 varieties of corn in the production of grain, stover and total biomass to chemical fertilization (FQ), chemical plus bio-fertilizer (FQB), and chemical fertilization plus vermicompost (FQC) in two municipalities in the Valley of Puebla, under rainfed conditions. The experimental design was a split plot with three replications; with type of fertilization in main plots and 18 maize genotypes in subplots. Main plot treatments were as follows 160-70-00 (FQ); 80-35-00 plus bio-fertilizer (FQB); and 80-35-00 plus 3.5 t ha-1 of vermicompost from a sugar cane industrialization by-product (FQC). Subplots consisted of two rows of 5 m long and 0.9 m wide. All the main plot fertilizers, bio-fertilizer and vermicompost were applied at sowing, except N (1/3 at sowing and 2/3 50 days later). The varieties tested showed different response to type of fertilization and location. The highest grain yield was obtained in Calpan with FQC, while in Tlaltenango it was obtained with FQB and FQ; in both locations the best stover production was achieved with FQC. From the economic point of view the best alternative for both sites was FQB, because it preserved production and most important, significantly reduced production costs, making in this way a more profitable crop. Keywords: chemical fertilization, organic fertilization, grain yield, stover yield 1 Autor de la Tesis que presenta para obtener el Título de Ingeniero Agrónomo especialista en Suelos, Universidad Autónoma Chapingo; Chapingo, México. E-mail: [email protected] 2 Director de tesis, Colegio de Postgraduados, Campus Puebla; Puebla, Puebla. E-mail: [email protected] xiv I INTRODUCCIÓN En el estado de Puebla, así como en todo el país, el maíz es el cultivo más importante, tanto por ser la base de la alimentación de la población como por la superficie cultivada y el número de productores involucrados en su producción. En el 2009 a nivel nacional el estado ocupó el cuarto y décimo lugar en superficie sembrada y volumen de producción, respectivamente. En este año la superficie cultivada con maíz fue de 597 mil hectáreas obteniendo un rendimiento promedio de 2.16 tha-1 (SIAP, 2009). Esta superficie fue cultivada por 80 mil productores, que benefician a igual número de familias (SAGARPA, 2010). La producción de maíz, al igual que la de todos los cultivos, tanto en el estado de Puebla como en todo el país, se sustenta en la utilización de agroquímicos, tales como insecticidas, herbicidas y fertilizantes; de ellos, sólo la utilización de fertilizantes químicos se masificó tanto a nivel estatal como nacional, empleándolos desde los pequeños a grandes productores. Por otro lado, la producción de los fertilizantes estuvo controlada por el Estado hasta antes de la década de los noventa, por lo que los precios de este insumo se mantenía casi constante ya que era subsidiado por el gobierno, sin embargo, a partir de 1993 se desmantela la infraestructura productora de fertilizantes y la demanda de este insumo es abastecida por importación. De 1990 a la fecha la importación de fertilizantes ha presentado una tasa de crecimiento medio anual de 22.7 % (FIRA, s/a). Por ser derivados del petróleo, su costo fluctuó en función de los precios del hidrocarburo, por lo que a partir de 2002 los fertilizantes químicos han presentado incrementos mayores a 100% en sus precios, siendo los años más críticos 2005 y 2008 (SNIIM, 2010), lo que ha afectado seriamente los costos de producción agrícola. A pesar de la situación adversa en los costos de los insumos, en el estado de Puebla la superficie cultivada con maíz se ha mantenido; esto se debe principalmente a que la producción de este cultivo, en el estado y a nivel nacional, está soportada por los pequeños productores y siguen cultivando el maíz para asegurar su propia alimentación y no para la comercialización (Córdova, 2002). Por lo que para disminuir los costos de producción estos productores han disminuido la cantidad de fertilizante que aplican a sus cultivos, a sabiendas de 1 que sus rendimientos se verán mermados. En el caso del Valle de Puebla, en la producción de maíz un gran porcentaje de productores eliminó la aplicación de fertilizantes fosfatados y aplicó menor cantidad de fertilizantes nitrogenados. Ante esta situación, el productor demanda nueva tecnología que no implique fuertes inversiones y que incida significativamente en los rendimientos de maíz, no sólo en el incremento de la producción de grano, sino también en rastrojo (ya que este último forma parte fundamental en la alimentación de su ganado, el cual representa una fuente muy importante en su ingreso familiar), además de mejorar la rentabilidad del cultivo Actualmente existen diversos trabajos que indican que la producción de maíz puede lograrse de manera sustentable con el uso de biofertilizantes y fertilizantes orgánicos, además de reducir significativamente los costos de producción y mantener los niveles de producción sin deteriorar el medio ambiente (Bashan et al., 1997; Caballero et al., 2009 y Morales, 2007). Por otra parte, Matheus (2004) señala que la aplicación de una mezcla de fertilizante químico y fertilizante orgánico es una buena alternativa para la producción de maíz; asimismo, Álvarez et al. (2010) y Uribe et al. (2007), sugieren un manejo integral de la fertilización, es decir, no solo aplicar mezclas de fertilizantes químicos y fertilizantes orgánicos, sino también complementarlo con organismos fijadores de elementos nutrimentales (biofertilizantes) para tener una mejor respuesta del cultivo. Por lo señalado, en el presente trabajo se busca evaluar la respuesta de diferentes variedades de maíz a tres tipos de fuentes de fertilización, además de realizar un análisis económico para determinar si existe incremento en la rentabilidad del cultivo sin demeritar los rendimientos. 2 II. MARCO FÍSICO 2.1 Ubicación de la zona de estudio El presente trabajo se efectuó en dos localidades de los municipios de San Pedro Tlaltenango y San Andrés Calpan, cuyas características de producción de maíz son representativas de la región poniente del Valle de Puebla. El municipio de San Pedro Tlaltenango se localiza en las coordenadas geográficas cuyos paralelos son 19º 07' 54" y 19º 12' 36" de latitud norte y los meridianos 98º 19' 54" y 98º 21' 36" de longitud occidental. Colinda al norte con los municipios de Huejotzingo y el estado de Tlaxcala; al este con el municipio de San Miguel Xoxtla; al sur con el municipio de Juan C. Bonilla y al oeste con el municipio de Huejotzingo (Figura 1). Por otra parte, San Andrés Calpan se ubica en los paralelos 19º 06´36" y 19º 41' 12" de latitud norte y los meridianos 98º 23´54" y 98º 32´24" de longitud oeste. El municipio colinda al norte con los municipios de Domingo Arenas y Huejotzingo, al noreste con el municipio de Juan C. Bonilla, al sur colinda con los municipios de San Nicolás de los Ranchos y San Jerónimo Tecuanipan, al este con el municipio de San Pedro Cholula y al oeste con el municipio de San Nicolás de los Ranchos (INAFED, 2009). Figura 1. Ubicación de la zona de estudio 3 2.2 Condiciones naturales de la zona de estudio 2.2.1 Clima Los dos municipio se ubican dentro de la zona de los climas templados del Valle de Puebla y presentan el clima C(w1)(w)b(i´): templado subhúmedo, con temperatura media anual entre 12º y 18º C y precipitación de aproximadamente 760 mm, régimen de lluvias en verano y con una oscilación térmica entre 5º y 7º (INEGI, 2009). Temperatura La región tiene un clima templado con temperaturas promedio de los últimos cinco años que oscilan entre 14.55 °C. El periodo más cálido del año se encuentra entre los meses de marzo, abril y mayo, con temperaturas máximas de 27 °C. Las temperaturas permanecen constantes hasta el mes de agosto y a partir del mes de septiembre decrecen de manera gradual hasta alcanzar las mínimas en los meses de noviembre, enero, febrero y marzo, periodo en el cual se presentan heladas. Las temperaturas medias mensuales durante el ciclo del cultivo de maíz varían de 16.59 °C en el mes de abril, hasta llegar a 14.42 °C en el mes de octubre (REAP, 2010). Precipitación En la región está bien definida la distribución de lluvias, un primer periodo comprende de mayo a septiembre donde se registra las máximas precipitaciones llegando a alcanzar hasta el 90 % del total anual y las restantes se presentan en los meses de octubre a abril, donde sólo se presentan lluvias aisladas. Según REAP (2010), la precipitación promedio en los últimos cinco años en el área del Valle de Puebla es de 966.72 mm, la cual puede considerarse como suficiente para cubrir los requerimientos de agua; sin embargo, se puede 4 presentar un periodo seco de moderado a severo en el mes de julio (canícula) que afecta seriamente a los rendimientos del cultivo. CIMMYT (1974), señala que se puede esperar una sequía severa en uno o dos años de cada diez, sequia moderada en dos o tres años de cada diez. Heladas De acuerdo con los datos de REAP (2010) en los últimos cinco años las heladas se presentan en los meses de noviembre a marzo, periodo en el cual la mayor parte del cultivo ya se encuentra en madurez fisiológica. Granizadas Los eventos de granizo generalmente se presentan en el periodo de mayor precipitación (de junio a septiembre), cuando coinciden con la etapa fenológica de desarrollo vegetativo del cultivo; el daño normalmente es reversible y su efecto en el rendimiento es mínimo, sin embargo cuando coinciden con la etapa de floración y llenado de grano, los daños causan reducciones significativas en los rendimientos del cultivo. Vientos huracanados Los vientos con mucha intensidad son ocasionales, no obstante su presencia puede causar acame de las plantas. Turrent et al. (1994), considera que sumando los porcentajes de de riesgo de heladas, granizadas, vientos huracanados y sequía, el 6% de los años son desastrosos para la producción. 5 2.2.2 Geología De acuerdo con INEGI (2009), la geología está formada por cenizas volcánicas en general, provenientes de los volcanes adyacentes. En las pequeñas elevaciones se ha determinado que el material predominante es toba basáltica y en las partes bajas prevalecen los sedimentos aluviales de origen ígneo y toba andesítica. 2.2.3 Hidrología La región del Valle de Puebla corresponde a la cuenca del río Atoyac, el cual la cruza de oriente a poniente, drenando las corrientes de agua hacia la presa Manual Ávila Camacho. El municipio de Tlaltenango pertenece a la parte central de la cuenca alta del rio Atoyac, una de las más importantes que tienen su nacimiento en la vertiente oriental de la Sierra Nevada. No presenta corrientes superficiales, solamente al norte es atravesado por el canal Tlapalac y el rio Xopanac, que se une al Atoyac, el cual pasa muy cerca de su límite septentrional. El municipio de Calpan se localiza en la parte alta occidental de la cuenca alta del río Atoyac; cruzan el municipio de noreste a sureste arroyos intermitentes y permanentes provenientes de las estribaciones del Iztaccíhuatl; destacan el Alseseca, Acteopan, Actipitzi y Atlanepantla, todos ellos tributarios del río Atoyac. Los ventisqueros del Iztaccíhuatl pueden almacenar aguas y alimentar los poblados y terrenos de sus faldas en la época de sequía. Las rocas y los suelos dejan infiltrar el agua hasta grandes profundidades, por lo que al pie de los volcanes puede obtenerse agua de pozos durante todo el año. 6 2.2.4 Orografía El municipio de Tlaltenango forma parte del Valle de Puebla que constituye el sector principal de la Altiplanicie Poblana y limita con la depresión de Valsequillo, el Valle de Tepeaca y la Sierra Nevada. El relieve es plano, con ligero ascenso en dirección noreste y sureste, que no llega a más de 60 m; su altitud promedio es de 2200 m. Por otro lado, el municipio de Calpan está determinada por su ubicación con respecto a la Sierra Nevada; convencionalmente se considera que de la cota 2500 (que divide en dos al municipio), hacia el oriente, forma parte del Valle de Puebla, y de la misma cota hacia el poniente, a las faldas interiores de la Sierra Nevada. La Sierra Nevada forma parte del Sistema Volcánico Transversal, y recorre de norte a sur el occidente del Valle de Puebla; tiene una extensión de más de 100 kilómetros y es un gran alineamiento de relieve continuo. El municipio muestra una topografía más o menos plana al oriente, con un ligero ascenso en dirección sureste-noroeste, suave y regular; conforme se avanza al poniente, se vuelve accidentada e irregular, irrumpiendo algunos cerros como el Teotón; cabe mencionar la existencia al extremo sureste, del cerro Tecajete. La altitud oscila entre los 2840 y 2240 m (INAFED, 2009). 2.2.5 Suelos CIMMYT (1974) reporta que los suelos de San Pedro Tlaltenango pertenecen a los suelos profundos del Popocatépetl, mientras que los suelos de San Andrés Calpan pertenecen a los suelos pomáceos del Popocatépetl (Figura 2) los cuales se ubican en las provincias agronómicas de muy buena y buena productividad (González et al., 1992). Según la clasificación FAO/UNESCO los identifica como 1) Fluvisoles con textura franco arenosa y 2) Regosoles éutricos; muy parecidos a los suelos profundos del Popocatépetl y suelos pomáceos del Popocatépetl (Mendoza, 1981). 7 Figura 2. Suelos de la zona de estudio. 8 III. REVISIÓN DE LITERATURA 3.1 Sistema de producción convencional de maíz en el Valle de Puebla En cada región del país o del mundo, los productores tradicionales han desarrollado sistemas de producción locales y específicos para las condiciones edafoclimáticas que caracterizan a sus unidades de producción; a esta tecnología se le ha denominado tecnología local de producción o tradicional. La tecnología tradicional ha sido el resultado de la relación que se presenta entre los productores, su ambiente y los factores externos a las unidades de producción (Hernández, 1979). A continuación se describen las principales prácticas de manejo que los productores realizan al cultivo de maíz, desde la preparación del terreno hasta la cosecha. 3.1.1 Preparación del terreno Por las características fisicoquímicas de los suelos de la zona de estudio, aunado a la aplicación de algunas prácticas de roturación, es factible conservar la humedad residual en su perfil, lo que permite que se pueda sembrar hasta 60 días antes del inicio del periodo de lluvias. Las prácticas de preparación del terreno que los productores practican en la zona para conservar la humedad, inician con el corte y amogotado de la planta de maíz, una vez que ésta ha alcanzado su madurez fisiológica, lo que normalmente ocurre en los meses de octubre y noviembre, después el productor rompe el surco ya sea con un arado de una vertedera (operación conocida como “cuatlapanear”), con la finalidad de evitar la evaporación de la humedad del suelo. Esta operación los productores la repiten en los meses de enero o febrero (Esquivel, 1976). Si es necesario, por la presencia de malezas, momentos antes de sembrar los productores realizan un rastreo. 9 3.1.2 Siembra El método de siembra que los productores aplican en la región consiste en abrir un surco con arado de doble vertedera y posteriormente se realiza la siembra utilizando una sembradora de tracción animal; algunos productores han adaptado esta sembradora al tractor, y tanto el surcado como la siembra la realizan en el mismo momento. Por otro lado, un bajo porcentaje de los productores realizan la siembra utilizando una pala recta, después de que el surco ha sido abierto con el arado de vertedera. 3.1.3 Genotipos utilizados Respecto al factor genético del cultivo de maíz, en la región de estudio se han promovido diversas alternativas para mejorar su producción, desde criollos sobresalientes, criollos mejorados (mestizos) y variedades mejoradas. Sin embargo, la gran mayoría de los productores utiliza las variedades criollas, aunque, en algunos municipios como San Pedro Tlaltenango, la utilización de materiales mejorados se ha incrementado. De acuerdo con SAGARPA (2010), la superficie sembrada con variedades mejoradas en el estado de Puebla oscila entre el 2 y 3 %. 3.1.4 Fertilización Uno de los trabajos más intensos que se han realizado en la zona de estudio es el referente a la determinación de la dosis óptima económica de fertilización para el cultivo de maíz, la cual se ajustó por medio de aproximaciones sucesivas. 10 CIMMYT (1974), reporta que en la zona de estudio, en el año de 1967 el 95.2% de los productores conocía los fertilizantes, pero solo el 79.7% lo había usado al menos una vez y el 69.3% lo usó ese año. En tanto, que Peña y Ramírez (1993) en 1989 encontraron que el 98% de los productores usaba algún tipo de fertilizante. 3.1.5 Labores culturales Para el cultivo de maíz generalmente se realizan dos labores de cultivo, cuya función es la de eliminar malezas, aportar tierra a la planta, para reducir riesgos de acame y cubrir el fertilizante, que el productor aplica de manera simultánea. La primera se lleva a cabo aproximadamente a los 30 días después de la siembra, ésta se realiza utilizando una cultivadora con los objetivos de arrimar tierra al cultivo, emparejar el terreno y eliminar las malezas presentes en el terreno. La segunda labor ò también llamada “cajón” la efectúa aproximadamente entre los 50 y 60 días después de la siembra, utilizando para ello un arado de doble vertedera, esta labor tiene el objetivo de arrimar más tierra al cultivo de maíz y eliminar las malezas. 3.1.6 Cosecha En las siembras de humedad residual, antes de realizar la cosecha, realizan las actividades de “corte y amogote” que consiste en cortar la planta con mazorca y formar un montón de plantas orientadas en forma vertical, con el propósito de dejar el espacio libre en el terreno y realizar las prácticas de roturación del suelo que les servirá para conservar humedad. La cosecha de la mazorca o pizca la realizan de forma manual posteriormente a las labores de conservación de humedad del suelo, dando oportunidad a que la mazorca haya perdido humedad. En algunas zonas donde las siembras son de temporal estricto e incluso en zonas de humedad residual, realizan el corte de las plantas formando montones denominados “gavillas” y posteriormente realizan la pizca, aquí no realizan labores de conservación de humedad, porque no corresponde a suelos de humedad residual o por el simple hecho de reducir costos de producción. 11 3.1.7 Aprovechamiento del rastrojo Según Turrent et al. (1994), las unidades familiares de producción del Valle de Puebla es un sistema complejo integradas por varios subsistemas: la familia, subsistema de cultivos, subsistema pecuario y en algunos casos subsistema de producción forestal, estrategia utilizada como una forma de complementar los ingresos de la unidad familiar. Los subsistemas están interrelacionados entre si y se complementan unos con otros. Existe una estrecha relación entre el subsistema de cultivos y el subsistema pecuario; los subproductos del primero (rastrojos de maíz, frijol, etc.) se incorporan como materia prima del sistema pecuario, y este último se los devuelve al sistema de cultivos en forma de abonos orgánicos como una fuente de fertilización; de ahí la importancia del rastrojo, especialmente el del cultivo de maíz. Los productores que siguen utilizando el rastrojo de maíz, la mayoría de ellos lo empacan para utilizarlo como forraje de su ganado o bien para venderlo y obtener un ingreso extra al grano y mejorar el margen de utilidad del cultivo. 3.2 Generación de tecnología de producción de maíz En nuestro país la generación de tecnología para la producción de maíz, ya sea mejoramiento genético o dosis de fertilización, se ha basado principalmente en la obtención de grano como producto principal, y se ha ignorado que, en gran parte de las regiones productoras de maíz, los productores utilizan al rastrojo de este cultivo para la alimentación del ganado. Por otro lado, en relación a la investigación sobre la fertilización del cultivo de maíz se han generado recomendaciones basadas principalmente con fertilizantes químicos; en los últimos años, como consecuencia del surgimiento de la corriente de sustentabilidad y/o ecologista, se han realizado algunos trabajos tendientes a generar recomendaciones de fertilización con insumos orgánicos. 12 A continuación se presentara una revisión sobre los trabajos realizados con evaluación de variedades, fertilización química, orgánica y biológica, que se han realizado en la zona de estudio, a nivel nacional o mundial. 3.2.1 Evaluación de variedades de maíz. A pesar del esfuerzo de los productores, actualmente en el estado de Puebla existe un déficit de maíz de aproximadamente 760770 ton, las cuales se tienen que importar de otras estados (SAGARPA, 2010). Asimismo, en el DDR 05 Cholula donde se ubica la zona de estudio, los rendimientos promedio de maíz, en el periodo de 2005 a 2009 son de 2.61 t ha-1 (SAGARPA, 2009). Por otra parte, diversos trabajos indican que el potencial productivo de la zona es superior al rendimiento promedio señalado. CIMMYT (1974) reportó rendimientos de aproximadamente 15 t ha-1 de grano y de rastrojo de alrededor de 11 t ha-1 a nivel experimental, por lo que se puede deducir que dentro de los factores de la producción, en particular los materiales no han mostrado el potencial suficiente para cubrir las demandas productivas, ya que en la región más del 90 % de la superficie se cultiva con materiales criollos. El CIMMYT (2004), reporta que actualmente en México el 80% de la superficie cultivada con maíz se siembra con variedades criollas. Los materiales mejorados no son adoptados en su totalidad por los productores, debido a que las características de planta y mazorca de estás no les satisfacen (Márquez et al., 2000). En la zona de estudio, entre 1967 y 1972 se realizaron evaluaciones de diferentes materiales derivados de colectas de maíces criollos del productor y de variedades recomendadas por Instituciones de investigación. En estas evaluaciones los genotipos sobresalientes fueron el Pinto Salvatori variedad nativa y algunos híbridos como el H-129, H-125 Y H-131, H-30 y H-35, sin embargo, la utilización de estos materiales, a excepción del criollo pinto Salvatori, fue bajo (CIMMYT, 1974; Díaz et al., 1999). 13 En 1986 se establecen ensayos para evaluar variedades de maíz híbridas como el H-125, H-129 Y H-137, siendo este último el que mejor respuesta se tuvo (Plan Puebla, 1986), sin embargo, al igual que en las evaluaciones anteriores, su utilización fue baja. En 1992 se promueve el uso del hibrido H-137, creando pequeñas empresas manejadas por productores que produjeron semilla de este híbrido. En 1986 se implementa un proyecto por el área de genética del Plan Puebla para rescatar criollos sobresalientes y trabajar en su mejoramiento mediante cruzas para obtener mestizos que mejoren el rendimiento de los criollos, pero que conserven algunas características deseables como la producción de rastrojo y adaptación a las condiciones edafoclimáticas de la zona (Plan Puebla, 1988). Por otro lado, Muñoz et al. (1991) indican que en México y particularmente en Puebla, existe una gran variabilidad genética en el maíz, de tal manera que es posible definir un patrón varietal específico para cada micro-región donde se cultiva. Así mismo, en 1996 y 1997 realizaron trabajos con el propósito de comprobar la hipótesis de que dentro de una micro-región existían variedades criollas que superaban en rendimiento de grano a las variedades mejoradas recomendadas para esa zona, particularmente en el Valle de Puebla. Como resultado de estos trabajos, se obtuvieron las variedades mejoradas HCP-1, HCP2 y HCP3. López et al. (1992), al evaluar diversas variedades de maíz en el Valle de Puebla encontró que los materiales mejorados HCP-2, H-137, HCP-1 y HCP-3 superaron en rendimiento de grano y rastrojo a las variedades criollas. A partir de 1995, los programas de apoyo a los productores de maíz promueven los materiales de empresas como Asgrow, Dekalb, Pioneer, etc; sin embargo estos materiales no cubrieron las expectativas de los productores, principalmente en zonas de temporal donde se desarrolla la mayor parte de este cultivo. Lerma (1995), evaluó 11 variedades de maíz con fertilización química y orgánica en diferentes estratos altitudinales del Valle de Puebla; reporta que los mejores materiales para el estrato 2201 a 2300 msnm fueron los genotipos H-139, HCP-2 y Montecillo 93; para el estrato 2301 a 2401msnm los materiales fueron Montecillo 14 93, HCP-3 y H-139; y para el estrato 2401 a 2500 msnm encontró que los mejores genotipos fueron HCP-2, HCP-3, H-137, Montecillo 93 y H-139; en tanto que para el estrato 2501-a 2600 msnm reportó que las mejores variedades fueron Montecillo 93, H-137, y H-30. Aceves et al. (2002) evaluaron el rendimiento de grano y rastrojo del hibrido H137 y materiales criollos de maíz en la zona de estudio y concluyen que el H-137 es superado en rendimiento de grano y rastrojo por los criollo en ciclos agrícolas limitativos, mientras que en años benignos el maíz mejorado supera a los maíces criollos en rendimiento de grano pero no en el rendimiento de rastrojo. Actualmente las variedades sobresalientes para la zona y que están posicionados en el mercado son: HS-2, Niebla, A722, AS822, entre otras. Sin embargo, a pesar de las diferentes propuestas de materiales mejorados, la gran mayoría de los productores siguen utilizando sus maíces criollos, ya que los materiales mejorados no satisfacen sus expectativas en cuanto a tamaño de grano, calidad de la tortilla que se produce con estos, rendimiento y calidad de rastrojo, entre otras. 3.2.2 Fertilización En la actualidad, a nivel mundial y en México, existen diferentes insumos para suministrar los nutrimentos que los cultivos requieren, entre los que se encuentran los químicos, orgánicos y biológicos. De éstos, los que mayor aplicación tienen son los químicos, sin embargo, desde hace algunos años ha surgido una corriente que ha satanizado su utilización y los ha culpado de una gran cantidad de desastres que se presentan en el medio ambiente y salud humana, por lo que impulsan la utilización de insumos orgánicos y biológicos (biofertilizantes). Fresco (2003), menciona que en la actualidad el 43% de los nutrimentos que se requieren en la producción de los alimentos a nivel mundial, provienen de los fertilizantes químicos, y que en los próximos años podría llegar a 84%. Además dice que este tipo de fertilizantes no serán desplazados en su uso por los nutrimentos no minerales en el futuro, ya que la eficacia de estos últimos es inferior y su costo es muy elevado. 15 En este mismo sentido, Álvarez et al., (2010) menciona que los abonos orgánicos aportan materia orgánica, nutrimentos y microorganismos, sin embargo la capacidad que tienen estos como fuentes de nutrimentos en relación a los fertilizantes químicos es baja. Por otro lado, Conway y Pretty (1991) citados por Altieri et al. (2000), señalan que a pesar de que el sistema agrícola que utiliza una gran cantidad de insumos externos es altamente productivo y competitivo, trae consigo problemas económicos, sociales y ambientales, siendo estos últimos los de mayor impacto. Señalan que la aplicación excesiva de fertilizantes químicos es la causa principal del efecto ambiental, ya que al no ser utilizados por el cultivo, éstos terminan contaminando las aguas superficiales y/o subterráneas. Lindermann (2003), señala que ésta critica se basa en que los fertilizantes químicos son altamente solubles, y menciona que existen datos que muestran que a pesar de que los abonos orgánicos suministran lentamente los nutrimentos, la contaminación por nitratos de aguas superficiales y subterráneas ocurre al igual que con los fertilizantes químicos. Por otro lado, Morales (2007) señala que una alternativa viable para la producción de cultivos es el uso de biofertilizantes, que tienen la característica de no contaminar ni degradar la capacidad productiva del suelo, sino por el contrario regeneran la población microbiana del mismo y protegen al sistema radicular de la planta contra patógenos. Según Parra et al. (2001), la utilización de bacterias rizosféricas tiene el objetivo de aumentar el rendimiento de los cultivos, disminuir el uso de fertilizantes sintéticos y por lo tanto disminuir la contaminación ambiental. Señala que una de estas bacterias es el género Azospirillum que aumenta significativamente el sistema radical, además que induce la resistencia a agentes patógenos e inhibe la proliferación de plantas parásitas y produce hormonas de crecimiento. Álvarez et al. (2010), concluyen que el uso integrado de fertilizante químico y abonos orgánicos, incrementan la producción del cultivo de maíz. 16 3.2.2.1 Fertilización química La agricultura de México en la actualidad se sigue basando, desde hace muchos años, en los principios de la “revolución verde”, de la cual uno de los elementos esenciales para incrementar la producción agrícola es el uso de fertilizantes químicos. Algunos reportes indican que el 80% de la superficie agrícola del país usa este tipo de insumos. La región de estudio no escapa a esta situación, donde el 98% de los productores utiliza este insumo en sus unidades de producción (Peña y Ramírez, 1993). En la región de estudio existen muchos reportes sobre el uso de los fertilizantes químicos: En la región del área de influencia de lo que fue el Plan Puebla se identificaron 17 agrosistemas; por aproximaciones se generaron dos recomendaciones para cada uno de ellos, de las cuales una era para capital limitado y la otra para capital ilimitado, sin embargo estas recomendaciones sólo contemplaban la producción de grano. Por otro lado, hasta la década de los 80´s se le empezó a dar la importancia a la producción de rastrojo, generándose la fórmula de fertilización siguiente 200-10000-60000 para N-P2O5-K2O-DP respectivamente, la cual se consideró que incrementaría los rendimientos tanto de grano como de forraje. Sin embargo, en años subsecuentes esta recomendación se ajustó a 160-70-00-6000 para N-P2O5K2O-DP respectivamente (Turrent et al., 1994). 3.2.2.2 Fertilización orgánica La fertilización con abonos orgánicos ha sido practicada por los agricultores mucho antes del uso de químicos y su influencia sobre la fertilidad de los suelos ha sido ampliamente demostrada (Piccinini et al., 1991). 17 Los abonos orgánicos se consideran todos aquellos residuos de origen vegetal y animal de los que las plantas pueden obtener importantes cantidades de nutrimentos, en ellos se incluyen los abonos verdes, estiércoles, compostas, vermicompostas, residuos de cosechas, residuos orgánicos industriales, aguas negras y sedimentos orgánicos (Trinidad, 1999). La lombricomposta ó vermicomposta es un producto resultante de la transformación digestiva y metabólica de la materia orgánica, mediante la crianza sistemática de lombrices de tierra, que se utiliza fundamentalmente como abono orgánico. En los últimos años se ha recomendado la fertilización con lombricomposta debido a su contenido nutrimental y beneficios que aporta al suelo, este abono proporciona al suelo materia orgánica, carbono orgánico, macronutrientes y micronutrientes (Hervás et al., 1989), además de ácidos húmicos, ácidos fúlvicos, huminas, enzimas y hormonas vegetales como giberelinas, citoquininas y auxinas (Bollo, 1985 e Irisson et al., 1999). Los contenidos de macro y microelementos, así como el pH, % de M.O. y C/N, dependen del sustrato que se utilice para su producción (Duran et al., 2007 y Herran et al., 2010). La lombricomposta, además contiene microorganismos como bacterias celulóticas, bacterias que degradan el almidón, bacterias amino-oxidantes, bacterias nitro-oxidantes, bacterias nitrificadoras y bacterias solubilizadoras de fósforo (Velazco y Fernández, 1989). Brown y Mitchell (1981), reportan la presencia de sustancias con efecto antibiótico que limitan el desarrollo de bacterias, hongos y nemátodos. Existen diferentes trabajos que indican que la fertilización con lombricomposta al cultivo de maíz es viable y sustentable, que permite mantener los rendimientos y reducir el uso de fertilizantes químicos (López et al., 2001 y Fortis et al., 2009). 18 Méndez et al. (1999), evaluaron el rendimiento de grano de maíz con diferentes cantidades de lombricomposta y fertilización química; señala que todos los tratamientos con lombricomposta aumentaron el número de microorganismos presentes en el suelo y el mejor rendimiento de grano de maíz, lo consiguió con la aplicación de 8 ton ha-1 de lombricomposta; sin embargo, Hernández et al., (1988), citado por Méndez (1999), obtuvieron 9.7 t ha-1 de maíz con la aplicación de 4.5 t ha-1 de lombricomposta. Por otra parte, García et al. (1999), reportan que la mezcla de fertilizante químico con composta da mejores resultados, además que se reducen los costos de producción. Romero (1999) reafirma este hecho, quien comparó la aplicación de abonos verdes, abono orgánico, fertilización química y la mezcla entre ellos, obteniendo mayor rendimiento con la mezcla de los tres tipos de fertilización en un ciclo de buen temporal. Guerrero (1987), concluyó que los mayores rendimientos de maíz se obtienen con la aplicación combinada de abonos orgánicos con los químicos. 3.2.2.3 Fertilización biológica Ante la necesidad de disminuir la dependencia de productos químicos y reducir los costos de producción de los alimentos, se ha generado la búsqueda de alternativas viables y sustentables. La fertilización mediante el uso de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal es una práctica que ha tomado gran importancia en las últimas décadas debido a los resultados promisorios obtenidos en la producción de leguminosas y gramíneas (Parra y Cuevas, 2001). Existen bacterias que realizan diferentes procesos que permiten disponer a las plantas de elementos nutrimentales y otras sustancias promotoras de su buen desarrollo; dentro de las bacterias más estudiadas se encuentran las pertenecientes al género Azospirillum (Parra y Cuervas, 2001). 19 A las bacterias de este género, entre 12 o más especies, se les atribuye la fijación de nitrógeno atmosférico, efectos hormonales sobre las plantas, solubilización de fósforo presente en el suelo, formación de sideróforos, inhibir el crecimiento de patógenos, variaciones en el potencial de la membrana de células radicales y mejoran la conductividad hidráulica en plantas sometidas al estrés hídrico principalmente ( Bashan et al., 1996; Bashan y Levanony, 1990; Picolini et al., 1999; Rodríguez y Fraga, 1999; Bashan et al., 1997). Las actividades microbianas (biofertilización), realizan fijación de nitrógeno y aportación de substancias reguladoras de crecimiento de las plantas ó fito hormonas (Burdman et al., 2000). El proceso de fijación lo realizan mediante el incremento en la actividad de las enzimas nitrogenasa y nitrato–reductasa presentes en las raíces inoculadas, esto contribuye al incremento el nitrógeno acumulado en las plantas (Sarig et al., 1984; Ferreira et al., 1987; Carcaño et al., 2006). La acumulación de N se presenta en hojas, grano, brotes y se expresa en la floración y aparición temprana de espigas, peso y tamaño de grano, altura de la planta y tamaño de la hoja, índice foliar y tasa de germinación (Velazco 2001; Pandey et al., 1998; Woodard y Bly, 2000). Las bacterias del género Azospirillum además de fijar nitrógeno, también producen ácido 3 indolacético, ácido indolacético (AIA), ácido 3 indolbutírico (IBA), 3 indol etanol, 3- indol metanol, ácido abcisico (ABA), citoquininas, giberalinas y etileno (Rasul et al., 1998 y Piccoli et al., 1999). La producción de ácidos orgánicos por las rizobacterias, interviene en la solubilización de minerales como Ca3 (PO4)3, mediante la acidificación del espacio periplásmico (Deubel et al., 2000 citado por Bashan 2004 y Liu et al., 1992), además de formar complejos estables con Ca, Mg, Fe y Al (Babu Khan et al., 1995 y Paredes y Espinoza, 2010). La producción de ácidos orgánicos por las bacterias solubilizadoras de fósforo (BSP) no solo tienen acción directa en la acidificación, también participan en la quelatación, precipitación y las reacciones de óxido-reducción en la rizósfera (Kucey et al, 1988). 20 Steenhoult y Vanderleyden (2000), señalan que se ha considerado la implicación de un sideróforo, como un mecanismo de hacer disponibles elementos como el Fe entre otros minerales, teniendo en cuenta que Azospirilum es capaz de incrementar la toma de hierro por la planta. Bashan et al., (1996) y Bhattari y Hess (1998), señalan que la interacción plantaAzospirillum es una asociación mutualista que ocurre principalmente en la zona de elongación de la raíz. Esta asociación estimula una mayor cantidad y tamaño de raíces, pelos radicales y mayor cantidad de raíces laterales, lo que se traduce en una mayor absorción de agua y nutrientes y mayor rendimiento del cultivo (biomasa). Woodard y Bly (2000), señalan que la aparición de los pelos radicales es temprana, particularmente con el agua, mejora los factores relacionados con su absorción y la conductividad hidráulica en plantas con estrés hídrico y le confiere mayor desarrollo a la planta (Creus et al., 1997 y Zarazúa et al., 2009). Además de mejorar el aprovechamiento del agua, se presenta una eficiente transportación de elementos nutrimentales como el fósforo que facilitan su aprovechamiento (Azcón y Barea, 1980 y Aguirre y Kohashi, 2002). Zhulin et al. (1995), aseguran que también han sido observadas variaciones en el potencial de la membrana de las células, así como cambios en la concentración relativa de fosfolípidos en la membrana celular de Cap, los cuales coadyuvan a la asimilación de agua y nutrientes. Por otra parte, se le atribuye a Azospirilum tener la capacidad de inhibir el crecimiento de ciertos patógenos, se considera un mecanismo indirecto, mediante la competencia por el medio y desplazamiento (Bashan et al., 2004 e Ismail y Hasobo, 2000). Sin embargo, algunas cepas pueden producir Cyanide (HCN) compuesto altamente tóxico que actúa como supresor de muchos patógenos de las plantas (Goncalves y Oliveira, 1998). Adicionalmente, Azospirillum tiene la capacidad de tolerar altas concentraciones de sales (< 2%) y algunas especies pueden tolerar concentraciones mayores al 21 3% de NaCl, de tal manera que Azospirillum inoculado a sorgo disminuyó el efecto adverso causado por el estrés osmótico (Sarig et al., 1990 citado por Bashan y Holguín, 1997). Por todo lo anterior se tiene la hipótesis que Azospirillum tiene un efecto aditivo de todos los mecanismos descritos y no de uno solo, por lo que se considera que Azospirillum se define como una “rizobacteria promotora de crecimiento vegetal” (PGPR) en lugar de fijadora de nitrógeno asociativa (Bashan, 1993). Algunos trabajos realizados con Azospirillum brasilense indican que existe respuesta del cultivo de maíz; con la inoculación del cultivo con Azospirillum brasilense, se obtuvo un incremento en el rendimiento del 33 %, (Ferlini et al., 2006). Particularmente en la zona de estudio, se comparó el rendimiento de grano de los materiales criollo y H-40 evaluando fertilización química, fertilización con Azospirillum y fertilización con Glumus, obteniendo los mejores resultados con Azospirillum en 16% más para el criollo y 13 % mayor para el H-40, con respecto a la fertilización química (Irizar et al., 2003). Trabajos similares realizados en el estado, con pequeños productores en zonas marginales, indican que los rendimientos obtenidos mediante el uso de una mezcla de Azospirillum y micorrizas además de utilizar semilla de maíz QPM (Quality Protein Maize) duplicaron los rendimientos medios de la zona, donde se siembra semilla criolla y sin fertilizante, pasando de 2 a 2.5 t ha-1 a 5 y 6 t ha-1 (Morales, 2007). Este incremento mayúsculo se debe a la combinación del tipo de fertilización y al material utilizado. García et al. (2007), obtuvieron incrementos en el rendimiento, aunque no significativos, de grano y forraje de tres variedades híbridas de maíz, sin embargo, incrementó la rentabilidad del cultivo en 36 % debido a la reducción de los costos de producción. 22 Díaz et. al (2007), obtuvo un incremento en el rendimiento de grano del cultivo de trigo de 6.5 % ocasionado por un mayor número de espigas por unidad de superficie y número de granos por espiga. Por otro lado, Caballero-Mellado et al. (2009) señala que con la inoculación con cepas de Azospirillum seleccionadas, permite reducir hasta el 50 % el uso de fertilizantes minerales (NPK) sin que disminuya el rendimiento del cultivo, esto lo confirma (Morales, 2007) quien asegura que en caso de gramíneas se puede disminuir entre 20 y 50 % la dosis de fertilización química recomendada. Con esto se entiende que se puede hacer un manejo integrado de la fertilización como lo menciona Álvarez (2010). Sobre este mismo tenor Ferraris et al. (2004) y Uribe et al. (2007) al realizar una evaluación de la fertilización química, biológica y la mezcla de ambas en trigo y maíz, los mejores resultados los obtuvieron con la mezcla de fertilizantes químicos y biológicos, por lo que concluyen que los fertilizantes biológicos solos no mejoran la nutrición del cultivo de manera suficiente como para prescindir de los fertilizantes químicos, por lo que se deben considerar como complementarios y no como sustitutos. Por otra parte, Matheus (2004), encontró que la fertilización química y su combinación con los biofertilizantes proporcionan la mejor respuesta en los rendimientos de maíz, ya que de esta manera se obtiene una mejor efectividad y una disponibilidad inmediata de los nutrientes minerales esenciales vía fertilizantes químicos, además de la acción residual y el efecto mejorador sobre las propiedades físicas y biológicas de los suelos de los biofertilizantes. Finalmente, una de las características fenotípicas de los genotipos deseables para el productor es el rendimiento de grano y rastrojo; es decir, la producción de biomasa total. Fallik (1996), observó un incremento de biomasa en el cultivo de maíz al inocularlo con Azospirillum. Como se puede observar, por un lado existen evidencias que indican que con la inoculación con Azospirillum, se puede sustituir la fertilización química e incluso 23 superar los rendimientos, sin embargo, otros autores señalan que los incrementos son nulos ó mínimos y que la biofertilización sola no mejoran la nutrición del cultivo de manera suficiente por lo que deben ser complementarios y realizar un manejo integrado de la nutrición. Esto indica que existe inconsistencia en los resultados; según Bashan (1997), esta inconsistencia se debe a que no se realiza una inoculación adecuada. 3.3 Efecto de los factores climáticos en el cultivo de maíz Interacción genotipo – medio ambiente (IGA) Las características fenotípicas de una variedad están determinadas por su constitución genética, y la respuesta de este ante el ambiente específico en el cual se desarrolla, es decir la suma de las condiciones externas (suelo y clima, plagas, enfermedades y manejo agronómico) inciden directamente en el crecimiento y desarrollo (Allard, 1960; Lin y Binns, 1986 y Vega, 1988); de tal manera que un genotipo es capaz de producir tantos fenotipos como ambientes se presenten, esto es el resultado de la interacción Genotipo-Ambiente (Puertas, 1992). La respuesta diferencial de un genotipo a diferentes ambientes son medibles y cuantificables y pueden o no ser significativas, lo cual nos indica el nivel de estabilidad del material; de tal forma que un material entre más afectado por las variaciones del ambiente es menos estable en la expresión de sus características fenotípicas y tendrá problemas en su adaptación en diferentes localidades (Puertas, 1992). La respuesta al medio ambiente puede ser tan específica, que cada genotipo tendrá una respuesta distinta a otros materiales incluso manteniendo un mismo manejo, debido a que cada uno de ellos tiene una habilidad propia al uso de los insumos y a los factores de manejo en general, como consecuencia de su variabilidad genética (Atlin et al., 2000 citado por Barrios, 2004). Todos los materiales liberados y recomendados para una determinada región deben ser validados en campo por un periodo mínimo de tres ciclos de evaluación 24 de manera consecutiva, con el manejo y las condiciones edafoclimaticas propias de la localidad ó región (DGVDT, 2011), con el propósito de evaluar su respuesta al ambiente; sin embargo, es difícil establecer la validación en cada uno de los ambientes que presenta una determinada región. En el área de estudio se han realizado diversos trabajos que indican la interacción entre las localidades y las variedades dentro de una misma región. Gil et al. (2002) y Gil et al. (2004) evaluaron diferentes materiales de variedades criollos en diferentes microrregiones de la misma zona para determinar el nivel de especificidad y para la producción de grano, encontrando diferencia de rendimiento altamente significativas entre localidades y para la interacción localidades-variedades, principalmente en días a floración femenina entre microrregiones. El presente trabajo tiene como objetivo medir esas respuestas diferenciales de los materiales propuestos y determinar que material es el más estable para la zona de estudio y con esta información se puede recomendar algún material en particular. 25 IV. OBJETIVOS 4.1 Objetivo general Comparar técnica y económicamente la producción de grano, rastrojo y biomasa total de maíz con diferentes tipos de fertilizante, con la finalidad de validar la tecnología de producción de maíz en el Valle de Puebla 4.2 Objetivos Específicos Comparar el efecto de la aplicación de fertilizante químico, biofertilizante y lombricomposta sobre el rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total de 18 variedades de maíz. Determinar si la aplicación de biofertilizantes y lombricomposta mantiene la producción de grano, rastrojo y biomasa total de diferentes variedades de maíz. Identificar genotipos que superen en la producción de grano, rastrojo y biomasa total a la variedad criolla local. Realizar el análisis económico cuando se usa fertilizante químico, lombricomposta y biofertilizante con diferentes variedades de maíz. V. HIPÓTESIS La sustitución parcial de la fertilización química con biofertilizantes o lombricomposta incrementa la producción de grano, rastrojo y biomasa total en el cultivo de maíz. La sustitución parcial de la fertilización química con biofertilizantes o lombricomposta disminuye los costos de producción en el cultivo de maíz. Dentro de las variedades evaluadas al menos una supera en la producción de grano, rastrojo y biomasa total a la variedad criolla local. 26 VI. MATERIALES Y MÉTODOS 6.1 Localización de los sitios experimentales Con la finalidad de evaluar la respuesta de variedades de maíz en la producción de grano, rastrojo y biomasa total se establecieron dos lotes experimentales en el ciclo agrícola P.V del 2010 bajo condiciones de temporal en las localidades de Tlaltenango y Calpan de los municipios del mismo nombre del estado de Puebla. Los sitios experimentales tienen la localización siguiente: el lote experimental de la localidad de Tlaltenango se ubicó en las coordenadas geográficas 19° 10’ 15.456’’ de latitud norte y 98° 21’ 13.824’’ de longitud oeste, con una altitud de 2228 m. El lote experimental de la localidad de Calpan se encuentra ubicado en las coordenadas geográficas19° 6’ 53.784’’ de latitud norte y 98° 22’ 57.612’’ de longitud oeste, con una altitud de 2249 m (Figura 3). Figura 3. Ubicación de los sitios experimentales 27 CIMMYT (1974) reporta que los suelos de Tlaltenango pertenecen a los suelos profundos del Popocatépetl. De acuerdo con el análisis realizado tiene las siguientes características de 0 – 30 cm: textura es franco arenosa, pH 6.47, tiene 0.60 % de materia orgánica, el contenido de fósforo es de 23.21 mg kg-1, potasio 228 mg kg-1, calcio 843 mg kg-1, magnesio 405 mg kg -1 , con una acidez intercambiable de 0.61 cmol kg-1 (Cuadro 3A). Los suelos de Calpan pertenecen a los suelos pomáceos del Popocatépetl cuyas características son: textura franco arenosa, pH de 6.03, tiene 0.47 % de materia orgánica, el contenido de fósforo es de 24.61 mg kg-1, potasio 126 mg kg-1, calcio 243 mg kg-1, magnesio 183 mg kg-1 y acidez intercambiable de 1.01 cmol kg-1 (Cuadro 3A). Ambos sitios se ubican en las provincias agronómicas de muy buena productividad (González et al., 1992). 6.2 Factores de estudio y tratamientos Los factores de estudio que se evaluaron en la presente investigación fueron tipos de fertilización y variedades de maíz. Los tipos de fertilización evaluados fueron: a) Fertilización química (FQ); b) Fertilización química más biofertilizante (FQB) y c) Fertilización química más lombricomposta (FQC). El tratamiento de fertilización química consistió en la aplicación de la fórmula 16070-00 para N, P2O5 y K2O respectivamente, sin embargo, en los tratamientos donde la fertilización química se acompañaba de biofertilizante o lombricomposta se aplicó solo la mitad de la fertilización química, es decir, se aplicó la fórmula 8035-00 para N, P2O5 y K2O respectivamente. Como fuente de los nutrimentos en la fertilización química se utilizó urea para nitrógeno y fosfato diamónico para fósforo. 28 La fertilización orgánica consistió en la aplicación de 3.5 t ha-1 de lombricomposta de cachaza de caña con las siguientes características; pH de 8.29, conductividad eléctrica de 11.34 dSm-1, tiene 12.77 % de materia orgánica, el contenido de nitrógeno es de 0.81 %, fósforo 0.35 %, calcio 2.58 %, magnesio 0.24 % y capacidad de intercambio catiónico de 27.1 cmol kg-1 (Cuadro 4A). Por otro lado, como biofertilizantes se utilizaron biofertibuap y biofosfobuap, el primero formado a base de la bacteria Azospirillum brasilense que ayuda a la fijación de nitrógeno atmosférico; mientras que biofosfobuap contiene a las bacterias Acinetobacter calcoaceticus y Chromobacterium violaceum las cuales solubilizan el fósforo. En relación al factor variedad, se evaluaron 18 genotipos de maíz recomendados para la región de estudio. Entre las variedades evaluadas algunas ya se encuentran en el mercado y otras aún se encuentran en proceso de evaluación. La lista de estas variedades y su origen se muestran en el Cuadro 1. . Cuadro 1. Origen de las variedades de maíz utilizadas en el estudio Variedad Origen 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 Colegio de Postgraduados-Campus Montecillo 164, 167 Colegio de Postgraduados-Campus Puebla HS2 Sintético Serdán (SSER) Colegio de Postgraduados-Campus Montecillo AS822 ASPROS 32D06 PIONEER Niebla CERES Criollo Productor cooperante Colegio de Postgraduados-Campus Puebla De la combinación de los factores de estudio, se evaluaron 54 tratamientos como se muestra en el Cuadro 2. 29 Cuadro 2. Lista de tratamientos evaluados en la investigación. Número de tratamiento Variedad Fertilización química Número de (FQ) tratamiento Variedad Fertilización química más Número de biofertilizante (FQB) tratamiento Variedad Fertilización química más lombricomposta (FQC) 1 1 160-70-00 19 1 80-35-00 más biofertilizante 37 1 80-35-00 más lombricomposta 2 2 160-70-00 20 2 80-35-00 más biofertilizante 38 2 80-35-00 más lombricomposta 3 3 160-70-00 21 3 80-35-00 más biofertilizante 39 3 80-35-00 más lombricomposta 4 4 160-70-00 22 4 80-35-00 más biofertilizante 40 4 80-35-00 más lombricomposta 5 5 160-70-00 23 5 41 5 80-35-00 más lombricomposta 6 6 160-70-00 24 6 42 6 80-35-00 más lombricomposta 7 7 160-70-00 25 7 43 7 80-35-00 más lombricomposta 8 8 160-70-00 26 8 44 8 80-35-00 más lombricomposta 9 9 160-70-00 27 9 45 9 80-35-00 más lombricomposta 10 10 160-70-00 28 10 46 10 80-35-00 más lombricomposta 11 164 160-70-00 29 164 47 164 80-35-00 más lombricomposta 12 167 160-70-00 30 167 48 167 80-35-00 más lombricomposta 13 32D06 160-70-00 31 32D06 49 32d06 80-35-00 más lombricomposta 14 AS822 160-70-00 32 AS822 50 AS822 80-35-00 más lombricomposta 15 CR 160-70-00 33 CR 51 CR 80-35-00 más lombricomposta 16 HS-2 160-70-00 34 HS-2 52 HS-2 80-35-00 más lombricomposta 17 NIEBLA 160-70-00 35 NIEBLA 53 NIEBLA 80-35-00 más lombricomposta 18 SSER 160-70-00 36 SSER 54 SSER 80-35-00 más lombricomposta 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 80-35-00 más biofertilizante 30 6.3 Diseño experimental y tamaño de parcela El estudio se condujo bajo un diseño experimental de parcelas divididas con tres repeticiones. La parcela grande (PG) correspondió a tratamientos de fertilización, mientras en la parcela dividida (PD) se ubicó al factor variedad. Cada parcela grande constó de 36 surcos de cinco metros de largo y 0.90 m de ancho de los cuales a cada parcela chica (variedad) le correspondieron dos surcos. La densidad de población fue de 60,000 plantas/ha con un arreglo topológico de dos plantas por mata; para asegurar esta densidad, al momento de la siembra se depositaron tres semillas por mata, a los 15 días se realizó el aclareo de plantas dejando dos plantas por mata. En los casos que fuera necesario, en esta misma fecha se resembró con semilla prehumedecida 24 horas. El fertilizante químico se aplicó 1/3 del nitrógeno y todo el fósforo al momento de la siembra, y el resto del fertilizante nitrogenado se aplicó en la segunda labor. La lombricomposta como los biofertilizantes se aplicaron al momento de la siembra. La inoculación de la semilla se realizó dos horas antes de la siembra, la dosis aplicada fue la recomendada por el fabricante y es de 300 grs de BIOFERTIBUAP® y 300 grs de BiofosfoBUAP® para 25 kg de semilla. Para fijar el producto en la semilla se preparó un adherente compuesto de ½ litro de agua y una taza de azúcar, posteriormente en un recipiente se colocó la semilla de maíz y se aplicó el adherente hasta humedecer la semilla y uniformizar la mezcla; en seguida se adicionaron los productos BIOFERTIBUAP® y BiofosfoBUAP® que contienen 5.0X108 bacterias Azospirillum sp y 1.0X108 bacterias de Acinetobacter calcoaceticus y Chromobacterium violaceum respectivamente, quedando bien distribuidas. Finalmente se secó a la sombra por dos horas y se depositó en un recipiente seco y cerrado para evitar contacto con los rayos del sol, hasta realizar la siembra en el terreno. 31 6.4 Establecimiento del experimento y plan de seguimiento La siembra se realizó en los días 28 de abril en la localidad de Tlaltenango y 29 del mismo mes en la localidad de Calpan. En ambos sitios experimentales se realizó la aplicación de paratión metílico a una dosis de 1 lt ha-1 para el control de las principales plagas del cultivo; asimismo, para el control de malezas se utilizó 1 lt ha-1 de 2,4 – D Amina para mantener limpio el cultivo. 6.5 Cosecha La cosecha de los experimentos se realizó en la primera semana del mes de noviembre una vez que las variedades de maíz alcanzaron la madurez fisiológica. En la cosecha sólo se cosecharon las plantas que presentaban competencia completa; es decir aquellas que en sus cuatro ejes tenían plantas. Al momento de la cosecha se contó el número de plantas cosechadas con más de dos mazorca, plantas jorras (sin mazorca), número de plantas con acame leve (aquellas que tenían inclinación menor a 45°), número de plantas con acame severo (aquellas plantas que presentaban inclinación mayor a 45°), número de plantas cosechadas, número de matas y número de mazorcas. Una vez pesados las mazorcas y las plantas cosechadas, se tomó una muestra de cinco mazorcas y tres plantas en cada una de las parcelas chicas para determinarles el contenido de humedad. Con la información de peso de campo de mazorcas y rastrojo se calculó el rendimiento de grano y rastrojo con las siguientes ecuaciones: Rendimiento de grano: YG=PGC*FS*FD*FH Rendimiento de rastrojo: 32 YR=PRC*FS*FH Donde: YG= rendimiento de grano kgha-1. YR= rendimiento de rastrojo kgha-1. PGC= peso de mazorcas en campo. PRC= Peso de rastrojo. FS= Factor de superficie, el cual determina el número de veces que cabe el área cosechada en una hectárea y esta se calcula con la siguiente ecuación: FS=10,000/(nmtas*dmtas) Donde: nmtas=número de matas cosechadas. dmtas=distancia entre matas. FD= Factor de desgrane, el cual determina la proporción de grano que se tiene en las mazorcas de maíz, y se calculó con las muestras de las cinco mazorcas de cada una de las variedades, empleando la siguiente ecuación: FD= pg/pmzcas Donde: pg= peso de grano de la muestra de cinco mazorcas. pmzcas= peso de las cinco mazorcas. FH= Factor de humedad, este factor permite ajustar la humedad de todos los tratamientos a la humedad deseada o comercial. Se calcula con la siguiente ecuación: FH= (100-%h) Donde: %h= porcentaje de humedad, la cual se calcula. %h= ((pgh+pb)- (pgs+pb))/ (pgh+pb) Donde: 33 pgh= peso de muestra de grano húmedo pb= Peso de bote. pgs= peso de muestra de grano seca. 6.6. Análisis estadístico Con el propósito de conocer los efectos simples y las interacciones de los factores de estudio sobre las respuestas en el rendimiento de grano y rastrojo, se realizó un análisis de varianza individual por cada sitio experimental, además de un análisis de varianza combinado para el conjunto de dos experimentos. El análisis de varianza se realizó con el programa Statistical Analysis System (SAS) versión 9.1 (SAS Institute, 2003). 6.6.1 Análisis de varianza combinado para las variables rendimiento de grano y rastrojo Con el propósito de determinar el potencial productivo de las diferentes variedades de maíz a los tipos de fertilización a través de localidades y de esta manera tener mayor precisión de la confiabilidad de los resultados que se obtengan de los diferentes sitios, se aplicó el análisis de varianza (ANVA) de manera global o análisis combinado o en serie. En el Cuadro 3 se presenta la estructura del análisis combinado. De esta forma el ANVA combinado incluyó dos localidades, tres repeticiones, tres tratamientos de parcela grande (PG), y 18 tratamientos de parcela chica (PCH). 34 Cuadro 3. Estructura del análisis combinado de varianza en espacio de un diseño experimental en parcelas divididas. Fuente de variación Grados de libertad (gl) Suma de cuadrados Localidades (LOC) Error “a” Fuentes de fertilización (F) Loc * Fert Error “b” Variedades (V) (L-1) SCL = L(R-1) - FC SC e “a” = (F-1) SCF = (l-1)(F-1) SCF*F = L * F (F-1)(R-1) SCe”b” = (V-1) SCV = – FC + SCL + SCR - FC – FC + SCL + SCF – FC + SCL + … + SCe”a” - FC Loc * V (L-1)(V-1) SCL*V = – FC + SCL + SCV Fert * V (F-1)(V-1) SCF*V = – FC + SCF + SCV Loc * Fert * V (l-1)(F-1)(V-1) Error “c” Total LJK(R-1)(V-1) L * F * V * R -1 SCL*F*V = SCV SCe”c” = – FC + SCL + SCF + – FC + SCL+ … + SCe”b” El modelo estadístico para este análisis de acuerdo a Martínez (1988), es el siguiente: . Yijkl= µ + πi + (πρ)il + βj + (πβ)ij + (πβρ)ijl + Ƭk + (πƬ)ik + (βƬ)jk + (πβƬ)ijk + Ɛijkl Donde: Yijkl= Es el valor del rendimiento de grano o rastrojo observado en la localidad i, de la parcela grande j, en la parcela chica k, de la repetición l. µ= es una media general de todas las observaciones. πi= efecto de la localidad i. (πρ)il= interacción localidad por repetición, equivalente al error “a”. βj= Es el efecto de la j-ésima parcela grande. (πβ)ij = es el efecto de localidad por parcela grande 35 (πβρ)ijl = error “b”. Ƭk= Efecto de la parcela chica k. (πƬ)ik= Efecto de la interacción de localidad por parcela chica. (βƬ)jk= efecto de la interacción de parcela grande por parcela chica. (πβƬ)ijk= efecto de la interacción localidad, parcela grande y parcela chica. Ɛijkl= error “c”. Antes de realizar el análisis de varianza combinado, se realizó la prueba de homogeneidad de varianzas de Bartlett. 6.6.2 Análisis de varianza por sitio experimental Con los rendimientos de grano y rastrojo de cada tratamiento, ajustados al 14 % de humedad, se efectuó el análisis de varianza de los experimentos para cada localidad de acuerdo al modelo estadístico para el diseño experimental de parcelas divididas (Martínez, 1988): yijk= µ + βi + Ƭj + ƞij + ɗk + (Ƭɗ)jk + eijk Donde: yijk= rendimiento de grano o rastrojo. µ= es una media general βi= es el efecto del bloque o repetición completo i. Ƭj = efecto del tratamiento j sobre la parcela grande (ij). 36 ƞij = elemento aleatorio del error sobre la parcela grande (ij) ɗk=efecto de la subtratamiento k dentro de la parcela grande (ij). (Ƭɗ)jk= interacción entre el tratamiento j y el subtratamiento k. eijk= error sobre la parcela chica (ijk). 6.7 Análisis económico Una vez realizado el análisis estadístico de los resultados encontrados en los experimentos se procedió a realizar un análisis económico de las variables rendimiento de grano y de rastrojo, en todas las variedades evaluadas. Para realizar el análisis económico de optimización existen varios procedimientos. En este caso se utilizó el procedimiento de tasa de retorno al capital total en base al ingreso neto (Volke, 1982). Por otra parte, en el análisis económico se decidió incluir la producción de rastrojo debido a que este tiene gran valor en la región, llegando en algunos casos a ser económicamente más importante que la producción de grano. 37 VII. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 7.1 Análisis Estadístico 7.1.1 Análisis de varianza combinado para rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total En el Cuadro 4, se presenta el análisis de varianza combinado de rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total. Para el caso de rendimiento de grano se encontró efecto altamente significativo (α=0.01) para las variables localidad, variedad, localidad*variedad, fertilización*variedad y localidad*fertilización*variedad; en el resto de las variables la respuesta fue no significativa. Cuadro 4. Análisis de varianza combinado de las variables rendimiento de grano, rendimiento de rastrojo y biomasa total de los experimentos de variedades por tipo de fertilización en el Valle de Puebla. Cuadrados medios Fuente de variación g.l. RG RR BT Localidad (Loc) 1 1313.67499 ** 3938.31915 ** 9801.13532 ** 0.6813815 34.4933743 41.1103518 Error “a” 4 6.223323 ns 1.824338 ns 8.084777 ns Fertilización (Fert) 2 4.799291 ns 47.71654 * 80.432694 ** Loc*Fert 2 2.84674938 5.655479 20.558629 Error “b” 8 39.64934 ** 228.839458 ** 154.725646 ** Variedad (V) 17 8.965184 ** 87.056553 ** 101.215081 ** Loc*V 17 2.213656 ** 11.847786 ** 16.709298 ** Fert*V 34 3.000945 ** 14.554738 ** 21.551119 ** Loc*Fert*v 34 4.99817 4.084131 Error “c” 204 0.879653681 Donde: ** Altamente significativo α=0.01; * significativo α=0.05; ns= no significativo, RG= rendimiento de grano; RR= rendimiento de rastrojo, BT= biomasa total. El rendimiento de rastrojo presentó efecto altamente significativo (α=0.01) para los factores localidad, variedad, localidad*variedad, fertilización*variedad y localidad*fertilización*variedad; y para la interacción localidad *fertilización la respuesta fue significativa (α=0.05); mientras que para el factor fertilización el efecto fue no significativo. 38 En la producción de biomasa total se presentó efecto altamente significativo para las variables localidad, localidad*fertilización, variedad, localidad*variedad, fertilización*variedad y localidad*fertilización*variedad; en tanto que para factor fertilización el efecto fue no significativo. Para determinar la magnitud y sentido de las diferencias de los factores evaluados se realizó la prueba de medias de Tukey (α=0.05) de aquellos que presentaron diferencias estadísticas significativas o altamente significativas; los resultados se presentan a continuación. 7.1.1.1 Respuesta al factor Localidad Como ya se indicó en párrafos anteriores, la respuesta al factor localidad fue significativo en las tres variables evaluadas (rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total). Esta significancia nos indica que la respuesta en rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total es diferente en cada localidad evaluada, lo cual se debe a las características climáticas, edáficas y de manejo, presentes en cada sitio experimental. Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total. En la Figura 4, se muestra el rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total de maíz por localidad. En las tres variables se obtienen mayores rendimientos en la localidad de Tlaltenango. Esta localidad supera con 38.4 %, 46.4 % y 43.1% en rendimiento de grano rastrojo y biomasa total, respectivamente, al obtenido en la localidad de Calpan. Estas diferencias pueden deberse a las propiedades físicas y químicas presentes en los suelos de cada localidad. De acuerdo a los análisis de suelos, la localidad de Calpan tiene un pH más ácido, mucho menor contenido de materia orgánica y 39 elementos nutrimentales: 21.6 % menos materia orgánica, 47.7 % menos potasio, 71.1 % menos calcio, 54.81 % menos magnesio, a excepción de fósforo que tiene 6 % más y la acidez intercambiable que es 65.5 % mayor. Resultados semejantes en rendimiento de grano y rastrojo reporta Lerma (1995), entre localidad de Capultitlán y Calpan. La primera con condiciones edafoclimáticas muy semejantes a las de Tlaltenango. 7.1.1.2 Respuesta a la interacción localidad*fertilización. Para este factor sólo se presentó significancia en rendimiento de rastrojo y biomasa total. La diferencia significativa en el factor localidad*fertilización muestra que el rendimiento promedio del grupo de variedades evaluadas, está en función de las condiciones edafoclimáticas y de manejo de cada localidad y del tipo de fertilización que se utilice, es decir, que la respuesta a la fertilización depende de las condiciones edafoclimáticas y de manejo de la localidad. 40 Rendimiento de rastrojo y biomasa total En las Figuras 5 y 6, se presentan los rendimientos de rastrojo y biomasa total por localidad y tipo de fertilización. La tendencia del rendimiento de rastrojo y biomasa total son muy semejantes, presentándose una fuerte interacción entre entre tipo de fertilización y localidad. Esta interacción es mayor con la fertilización química (FQ), presentándose entre ambas localidades una diferencia de 8.0 t ha-1 y 12.5 t ha-1 en rendimiento de rastrojo y biomasa total, respectivamente; en tanto que con la fertilización química más biofertilizante (FQB) estas diferencias son de 7.4 t ha-1 con rendimiento de rastrojo y 11.4 t ha-1 con biomasa total; sin embargo, las diferencias son menores con la fertilización química más lombricomposta (FQC) con 5.5 t ha-1 y 9.1 t ha-1 de diferencia en rendimiento de rastrojo y biomasa total, respectivamente. Por otro lado, en la localidad de Tlaltenango el rendimiento promedio máximo de rastrojo y biomasa total se obtienen con la fertilización química, mientras que en la localidad de Calpan éstos se obtiene con la fertilización química más lombricomposta. 41 Lerma (1995), en un estudio que realizó en varias comunidades del Valle de Puebla, encontró interacciones significativas entre tipo de fertilización y localidades en rendimiento de rastrojo y grano de maíz, reportandó que en todas las localidades evaluadas, la fertilización química con gallinaza mostró los mayores rendimientos. 7.1.1.3 Respuesta al factor variedad. La significancia del factor variedad implica que las diferencias en rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total están dadas por las características propias de cada genotipo o variedad. Como antecedente de la respuesta al factor variedad, mencionaremos que en la zona de estudio desde 1967, cuando inició sus operaciones el Plan Puebla, se trabajó en la evaluación de variedades, sin embargo, los resultados mostraron que las variedades locales eran sobresalientes y no eran superadas por las variedades mejoradas, hasta el momento evaluadas (CIMMYT, 1974). Fue en la década de los 90´ cundo el programa de genética, del mismo Plan Puebla generó algunos materiales que superaban a los maíces locales y en esta misma fecha se introdujeron materiales sobresalientes provenientes del INIFAP (Lerma, 1995). La 42 oferta de semilla de estos materiales no fue a gran escala, por los que el uso de estos híbridos no se generalizó. Entre los años 2000-2010 en la región se dio un aumento en la oferta de nuevas variedades de maíz, esto provocado por la política gubernamental de 1994 que favoreció la entrada de empresas de semillas extranjeras. Esta apertura ocasionó que se incrementara el uso de variedades mejoradas en la región, sin embargo, la mayoría de ellas no han sido aceptadas por los productores, ya que no satisfacen sus expectativas en la calidad y producción de grano y rastrojo. Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total El rendimiento promedio de grano por variedad y localidades se presenta en la Figura 7. Se observa que la variedad con mayor rendimiento promedio de grano en la zona (9) supera con 57.1% a la variedad que mostró menor rendimiento promedio de grano (164). Por otro lado, las variedades con mayores rendimientos son la 9 con 10.3 t ha-1; HS-2 con 10.1 t ha-1; AS822 con 10.1 t ha-1; 32D06 con 9.8 t ha-1; y niebla con 9.5 t ha-1; mientras que las que mostraron menor rendimiento son 164 con 4.4 t ha-1; 167 con 6.2 t ha-1; Sintético Serdán con 6.7 t ha-1; 5 con 7.6 t ha-1 y criollo con 8.3 t ha-1 . Las diferencias tan marcadas entre estos dos grupos de variedades se deben a que las del primer grupo, las de mayores rendimientos, son variedades mejoradas que tienen un fuerte trabajo de mejoramiento genético, mientras que las tres variedades que mostraron los más bajos rendimientos, son selecciones sobresalientes de materiales criollos, que han mostrado estabilidad en el rendimiento de grano en la zona, pero en esta ocasión las condiciones edafoclimáticas de las localidades en que se evaluaron no fueron las adecuadas para su desarrollo e inclusive fueron superadas por el genotipo criollo del productor cooperante con 46.4, 25.2 y 19% para las variedades 164, 167 y Sintético Serdán respectivamente. Otra causa posible de estas diferencias es que 43 las variedades con menores rendimientos, presentaron un alto porcentaje de acame en la etapa de floración, lo que provocó la presencia de una gran cantidad de plantas jorras o sin mazorca. La variedad criolla del productor cooperante es una material que el productor a través de generaciones ha venido seleccionando, de tal manera que lo ha adaptado a las condiciones específicas de manejo y características de los terrenos que dispone, por lo que su adaptación es muy alta. En relación al rendimiento de rastrojo de maíz se encontró que las variedades 167, criollo, 164, 8, HS-2 y Sintético Serdán presentan los más altos rendimientos; mientras que las variedades 32D06, 10, 6 y 4 fueron las que presentaron los menores rendimientos (Figura 8). 44 En el rendimiento de biomasa total se observa que las variedades que muestran mayores rendimientos son la criolla, 167, HS-2, 8 y 164; mientras que las que presentaron menores rendimientos son 10, 32D06, 6 y 4 (Figura 9). Encontramos que las variedades con mayores rendimientos de biomasa total, se encuentran entre las que muestran menor índice de cosecha de grano (Cuadro 5), que a excepción de la variedad HS-2 muestran valores menores a 0.4, y de estas solo las variedades criolla, HS-2 y 8 muestran rendimientos aceptables de grano. Estos valores nos indican que en las variedades que presentan mayor rendimiento de biomasa total, el rastrojo proporciona más del 60% de este valor. El hecho que la variedad criolla presente buen rendimiento de biomasa total se debe a que el productor de la zona busca variedades que sean buenas productoras de grano y rastrojo, y en el proceso de mejoramiento que el productor sin saberlo ha dado a su material, ha mejorado estos atributos. Actualmente, en la zona de estudio, la producción de rastrojo juega un papel importante en el ingreso de la unidad de producción familiar, ya que el productor lo integra en la producción de sus animales o bien lo comercializa en pacas de aproximadamente 35 kg, entero o molido, a productores con establos. 45 Cuadro 5. Índice de cosecha de grano y rastrojo por variedad. Variedad ICG ICR 1 0.44 0.56 2 0.44 0.56 3 0.45 0.55 4 0.48 0.52 5 0.43 0.57 6 0.53 0.47 7 0.46 0.54 8 0.37 0.63 9 0.52 0.48 10 0.57 0.43 164 0.21 0.79 167 0.25 0.75 32D06 0.60 0.40 AS822 0.52 0.48 CRIOLLA 0.32 0.68 HS2 0.42 0.58 NIEBLA 0.47 0.53 SSER 0.33 0.67 Dónde: ICG= Índice de Cosecha de Grano; ICR = Índice de Cosecha de Rastrojo En algunos años, principalmente en aquellos donde la producción de grano es baja, la producción de rastrojo es de gran importancia económica para el productor, ya que con su producción obtiene mayor ingreso que la proporcionada por la producción de grano. Es por esta razón que el productor busca variedades 46 que produzcan cantidades adecuadas de grano y rastrojo y que esta producción sea estable a través de los años. Para el productor no es suficiente que la variedad produzca cantidades suficientes de estos dos productos, el grano debe de cumplir ciertas características para la producción de tortilla, mientras que el rastrojo debe cumplir con características de palatabilidad para los animales. 7.1.1.4 Respuesta al factor Localidad*Variedad La respuesta de las variedades a localidades se lo conoce como interacción genotipo por ambiente. Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total En el Cuadro 6, se presenta el rendimiento promedio de grano rastrojo y biomasa total por localidad y variedad. En relación al rendimiento de grano, se observa que todas las variedades presentaron mejor comportamiento en la localidad de Tlaltenango. Sin embargo, en cada una de las localidades el comportamiento de cada variedad fue diferente; en Calpan las variedades que prestaron mayores rendimientos fueron niebla, 9 y 32D06, mientras que en Tlaltenango fueron AS822, HS-2 y 9. Por otro lado, encontramos que las variedades que presentan mejor estabilidad entre las dos localidades evaluadas son la 167, 164, 7 y Niebla. Este comportamiento aseguraría que el rendimiento de grano de estas variedades variaría poco a los cambios ambientales; sin embargo, el rendimiento de grano que presentan las variedades 167 y 164 son de los menores. En tanto que las variedades que muestran menor estabilidad son AS822, HS-2 y 8 lo que nos indica que estas variedades ante cambios ambientales se verían afectadas fuertemente su rendimiento. Estas variedades bajo condiciones favorables, como las de Tlaltenango, producirían rendimientos aceptables, en cambio bajo 47 condiciones restrictivas, su rendimiento disminuiría considerablemente, encontrándose dentro de la seis mejores (HS-2) hasta posición 4 (8) y 7 (AS822) de las que presentan los menores rendimientos. Si consideramos que las condiciones ambientales entre Tlaltenango y Calpan no son tan diferentes, el efecto sería aún más grave en ambientes donde las diferencias fueran más pronunciadas, esto coincide con lo encontrado por Barrios et al. (2004), quien concluye que el efecto del ambiente sobre los genotipos conduce a diferencias significativas de respuesta entre variedades de maíz. En el área de estudio se han realizado diversos trabajos que han mostrado una fuerte interacción entre localidades y variedades. Gil et al. (2002 y 2004), evaluaron diferentes genotipos criollos y encontraron diferencia en la producción de grano altamente significativa entre localidades y para la interacción localidades*variedades. Lerma (1995), evaluando diversas variedades y Aceves et al. (2002) evaluando el híbrido H-137 y variedades criollas en varias localidades del Valle de Puebla encontraron interacciones significativas entre localidad y genotipo. Para rendimiento de rastrojo se observa que los materiales que muestran mayor estabilidad son el 32D06, 4, Sintético Serdán y 10. Sin embargo, tres de estas variedades (32D06, 10 y 4) se encuentran entre las variedades que producen en promedio menor cantidad de rastrojo, por lo que para esta región, a pesar de su estabilidad, no son adecuadas para recomendarlas como productoras de rastrojo. Las variedades que presentan menor estabilidad en la producción de rastrojo son criollo, 164, 8 y HS-2. Algo que llama la atención es que el genotipo criollo es de hecho el que presenta menor estabilidad en el rendimiento de rastrojo, pero debemos de considerar que en cada localidad se emplearon variedades criollas diferentes, ya que en cada uno de los sitios experimentales se utilizó como variedad criolla la que el productor disponía, por los que la respuesta de este genotipo no debe considerarse. 48 Se observa que las variedades 10 y 4 presentaron menor variación en rendimiento de biomasa total entre las localidades, por lo que presentan mayor estabilidad. Pero esta variedades se encuentran entre las que muestran menores rendimientos de biomasa total, aunque la característica de estabilidad les da atributos deseables, el bajo rendimiento de biomasa total, originado por su bajo rendimiento de rastrojo, las convierte en no deseables; ya que, como se mencionó con anterioridad, el rastrojo tiene gran valor en la región. 49 Cuadro 6. Rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total por localidad y variedad. Rendimiento (t ha-1) Variedad Grano Calpan Rastrojo Biomasa Grano Tlaltenango Rastrojo Biomasa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 164 167 32D06 AS822 CR HS2 NIE SSER 7.506 6.731 6.940 6.781 5.589 6.732 7.168 5.609 7.646 7.023 3.162 5.678 7.509 6.720 5.725 7.122 8.000 4.611 7.767 6.236 7.106 8.574 5.324 4.485 7.022 8.547 6.895 7.450 10.637 12.767 6.230 5.675 11.278 8.456 7.924 12.641 15.273 12.967 14.046 15.355 10.913 11.217 14.191 14.156 14.541 14.474 13.799 18.445 13.739 12.394 17.003 15.579 15.923 17.252 10.555 10.579 10.869 9.813 9.800 10.636 9.787 11.338 13.015 10.605 5.722 6.721 12.001 13.468 10.844 13.156 11.014 8.814 15.064 16.038 14.775 9.152 14.689 11.093 12.706 20.024 12.128 5.921 23.653 23.565 6.675 13.330 24.346 19.255 13.913 14.200 25.619 26.616 25.644 18.966 24.489 21.729 22.493 31.362 25.143 16.526 29.376 30.287 18.676 26.798 35.189 32.411 24.928 23.014 50 7.1.1.5 Respuesta al factor tipo de fertilización * variedad El efecto significativo de este tipo de interacción nos indica que las variedades presentan respuesta diferente a los tipos de fertilización. El 55.6% de las variedades mostro mayores rendimientos con la FQC, mientras que el 27.8% lo hizo con la FQB, y el 16.7% con el FQ (Figura 10). Por otro lado, el 38.9% presentaron los menores rendimiento de grano tanto con la FQ como con la química más biológica, sucediendo esto en el 22.2% con la FQC. De las cuatro variedades que mayor cantidad de grano produjeron, tres de ellas (32D06, HS-2 y AS822) lo hicieron con la FQC y una (9) con la FQB. Estos resultados apoyan la hipótesis de que se puede reducir la cantidad de fertilizante químico en la producción de maíz con la utilización de biofertilizantes o lombricompostas. Rendimiento de rastrojo En el rendimiento de rastrojo la respuesta de las variedades es diferente al que se presentó en el rendimiento de grano. En cada tipo de fertilización el 33.33% de variedades obtuvo sus rendimientos más altos y el menor rendimiento de rastrojo 51 se obtuvo con la FQ (Figura 11). Se puede observar que las variedades 4 y 3 fueron las únicas que presentaron el rendimiento más alto tanto de grano como de rastrojo con la fertilización química; en tanto que, con la FQB solo fue la variedad criolla; y con la FQC coinciden las variedades 10, 32D06 y Niebla. Estos resultados nos muestran que dependiendo de lo que se busque producir será el tipo de fertilización y variedad que se recomendará. Por otro lado, entre las cuatro variedades que produjeron la mayor cantidad de rastrojo, dos de ellas (167 y criollo) lo hicieron con la FQB, una (164) con la FQC y una (Sintético Serdán) con la fertilización química (FQ). Rendimiento de biomasa total El rendimiento de biomasa total por tipo de fertilización y variedad se presenta en la Figura 12. Se observa que sobresale el rendimiento obtenido con el genotipo criollo, con la FQB. Tanto con la FQ y la FQB, cuatro variedades para cada tipo de fertilización presentaron mayores rendimientos de biomasa total, mientras que diez lo hicieron con FQC. 52 En la misma figura se observan contrastes muy marcados en cuanto al tipo de fertilización, ya que con la FQB se obtiene el rendimiento más elevado de biomasa total con la variedad criolla, pero con este mismo tipo de fertilización se obtiene el rendimiento más bajo con la variedad 32D06. 7.1.1.6 Respuesta al factor localidad por tipo de fertilización y variedad. El rendimiento de grano de las variedades evaluadas en la interacción localidad por tipo de fertilización y variedad, encontramos que en la localidad de Tlaltenango las variedades AS822 con FQB y HS-2 con la FQ presentaron mayor rendimiento, mientras que en la localidad de Calpan, las dos variedades con mayor rendimiento de grano fueron la 32D06 y Niebla con la FQC, (Cuadro 7). Por otro lado, se encontró con las variedades que presentan mayores rendimientos por tipo de fertilización entre localidades y dentro de la misma localidad, todas son diferentes. Asi mismo, en cuanto a rendimiento de rastrojo de manera general se observa que las variedades que presentaron los mayores rendimientos de rastrojo en la localidad de Tlaltenango fueron 164, 167 y criollo con FQC, en tanto que para la 53 localidad de Calpan las mejores variedades fueron SSER con FQC y 167 con FQB (Cuadro 7), en general se observa la misma tendencia de respuesta de los genotipos como el caso anterior. Esto nos muestra la fuerte interacción que se presenta entre estos factores y nos indica que cuando se introduzca y se recomiende una nueva variedad a una región, es necesario delimitar el área ó región destinada a su cultivo y el tipo de fertilización con el que esta variedad tiene mejor comportamiento, cosa que en la actualidad no se realiza, quizá por falta de recursos económicos para realizar las investigaciones pertinentes, estos resultados son semejantes y confirman a los obtenidos por Barrios et al. (2004), quien manifiesta que esta interacción debe tomarse en cuenta cuando se recomiende algún material. 54 Cuadro 7. Rendimiento de grano, rastrojo por localidad y tipo de fertilización. Tlaltenango Calpan Rendimiento de grano (t ha ) Rendimiento de rastrojo (t ha ) Rendimiento de grano (t ha ) Rendimiento de rastrojo (t ha-1) FQ FQB FQC FQ FQB FQC FQ FQB FQC FQ FQB FQC 1 10.603 9.184 11.878 14.340 15.543 15.309 8.944 6.342 7.233 8.794 5.930 8.576 2 10.272 11.645 9.819 20.634 16.093 11.387 6.464 6.929 6.799 6.139 5.672 6.898 3 11.116 10.306 11.185 16.920 15.141 12.263 7.215 6.767 6.838 7.632 6.374 7.313 4 9.972 9.227 10.241 9.488 8.493 9.476 7.423 6.528 6.392 9.166 8.336 8.221 5 9.976 9.297 10.129 12.520 16.524 15.022 4.418 5.997 6.353 4.110 5.483 6.380 6 9.590 10.177 12.141 11.799 10.902 10.578 6.739 6.804 6.653 4.369 4.575 4.510 7 10.430 8.707 10.224 12.394 13.344 12.379 7.332 6.430 7.743 7.110 6.817 7.140 8 11.470 11.199 11.345 19.676 22.493 17.901 5.013 5.569 6.245 7.590 8.646 9.405 9 12.693 13.367 12.985 11.301 12.650 12.434 8.063 7.609 7.266 7.089 6.608 6.988 10 10.567 10.693 10.555 6.030 6.068 5.665 6.434 6.883 7.754 7.015 6.765 8.571 164 6.287 5.363 5.517 21.672 23.731 25.557 2.657 3.787 3.041 9.858 10.729 11.326 167 5.996 6.461 7.707 19.835 24.255 26.606 4.676 6.248 6.109 11.373 15.275 11.654 32D06 13.686 11.360 10.957 7.381 6.981 5.665 5.781 6.147 10.598 4.041 4.841 9.808 AS822 12.384 14.611 13.410 15.033 11.947 13.010 6.298 5.796 8.065 5.675 5.278 6.071 CR 11.016 11.467 10.048 23.512 24.148 25.377 5.058 7.255 4.862 7.278 15.505 11.050 HS-2 14.460 11.938 13.071 20.101 20.791 16.873 5.871 7.079 8.417 6.991 8.070 10.307 NIE 11.662 10.937 10.445 12.943 14.134 14.663 7.988 6.595 9.416 7.144 7.459 9.168 SSER 8.840 9.134 8.468 21.933 13.264 7.404 4.134 4.780 4.918 11.581 10.814 15.527 Variedad -1 -1 -1 Donde: FQ= Fertilización química; FQB=fertilización química más biofertilizante y FQC=Fertilización química más lombricomposta. 55 7.1.2 Análisis de varianza por sitio experimental para rendimiento de grano y rastrojo. Debido a que en el análisis de varianza combinado se presentó efecto significativo entre localidades, se realizó el análisis de varianza por localidad, para determinar en cada una de ellas el comportamiento de los factores bajo evaluación. 7.1.2.1 Sitio experimental Tlaltenango Los resultados del análisis de varianza tanto para rendimiento de grano como de rastrojo del sitio experimental ubicado en Tlaltenango se muestran en el Cuadro 8. Se observa que para el caso de rendimiento de grano existen efectos altamente significativos (α≤0.01) para el factor variedad y la interacción fertilización*variedad, mientras que el factor fertilización resultó ser no significativo para probabilidad de 5%. Respecto al rendimiento de rastrojo se observa que se presentó efecto altamente significativo (α≤0.01) para los factores fertilización, variedad y la interacción fertilización*variedad; siendo el resto de los factores no significativos para valores de α≤0.05. Cuadro 8. Análisis de varianza para las variables rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total del sitio experimental Tlaltenango. Fuente de variación Fertilización Repetición Error “a” Variedad Fertilización*variedad Error “b” g.l. 2 2 4 17 34 102 RG 1.71566984 ns 0.93609807 1.4319248 35.5325041 ** 2.2439951** 0.9331016 Cuadrados medios RR BT 21.0344984** 18.7585947ns 2.67512582 5.1982016 1.078228 3.065396 264.411792** 221.086262** 19.357428** 21.921774** 1.874004 4.028996 Donde: ** Altamente significativo α=0.01; ns= no significativo, RG= rendimiento de grano; RR= rendimiento de rastrojo, BT= biomasa total. 56 En relación a la biomasa total, se encontraron diferencias altamente significativas (α≤0.01) para las variables variedad y la interacción tipo de fertilizante*variedad. Se realizó la prueba de medias de Tukey (α=0.05) para determinar las diferencias que se presentan entre los tratamientos y la magnitud de éstas en cada una de las variables evaluadas que presentaron diferencias estadísticas significativas o altamente significativas, estos resultados se presentan a continuación. 7.1.2.1.1 Respuesta al factor variedad. Rendimiento de grano En la Figura 13, se presentan los promedios de rendimiento de grano por variedad, obtenidos en la localidad de Tlaltenango. Se aprecia que las variedades que mayor rendimiento de grano presentan son AS822 con 13.468 t ha-1, HS-2 con 13.156 t ha-1, 9 con 13.014 t ha-1, 32D06 con 12.001 t ha-1, 8 con 11.338 t ha1 . Por otro lado también podemos determinar que sólo el 38.9 % de las variedades evaluadas superan al material criollo, con 24.2%, 21.3%, 20.0%, 10.7%, 4.6%, 1.6%, y 0.2% que corresponden a las variedades AS822, HS-2, 9, 32D06, 8, Niebla, y 3 respectivamente. Sin embargo, solo los rendimientos obtenidos con las tres primeras variedades arriba señaladas (AS822, HS-2, 9) son estadísticamente diferente al obtenido con la variedad criolla. Los altos rendimientos de estas variedades se deben a que fueron los genotipos que presentaron mayores porcentajes de plantas cuateras (Cuadro 8). Por otro lado, las variedades que presentaron los menores rendimientos de grano son 164, 167 y Sintético Serdán. Estas variedades son superadas por el material criollo con 5.122 t ha-1, 4.123 t ha-1 y 2.030 t ha-1 para las variedades 164, 167 y Sintético Serdán respectivamente. 57 Sus bajos rendimientos se deben a que presentaron los mayores porcentajes de plantas jorras o sin mazorca (Cuadro 9), lo que fue ocasionado por los altos porcentajes de acame, que para el caso particular de estas variedades se presentó en la etapa de floración. En relación al acame en el mismo Cuadro 9, se observan variedades con semejante porcentaje al de las variedades con menores rendimientos, a diferencia de que en estas últimas el acame se presentó en la etapa de madurez del grano, por lo que su llenado no fue afectado. 58 Cuadro 9. Porcentaje de plantas cuateras, plantas jorras y acame severo por variedad de la localidad de Tlaltenango. Plantas cuateras Variedad 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 164 167 32D06 AS822 Criollo HS2 Niebla Sintético Serdán Plantas jorras Acame Severo % 22.7 15.8 9.0 14.8 8.0 5.5 4.6 17.3 19.5 10.3 8.1 11. 29.8 21.2 9.0 40.4 14.8 9.6 7.0 6.5 4.0 6.2 5.4 8.3 5.8 5.4 3.5 38.5 19.9 4.5 5.9 12.0 4.1 5.1 7.2 2.7 1.1 5.1 8.3 6.0 3.3 6.3 21.5 3.8 21.9 19.3 6.3 0.0 18.2 18.2 9.7 10.1 16.6 28.5 Rendimiento de rastrojo El rendimiento de rastrojo por variedad se presenta en la Figura 14. Se puede apreciar que los materiales que presentan mayores rendimientos de rastrojo son el criollo 164 y 167 con rendimientos de 24.346 t ha-1; 23.653 t ha-1; y 23.566 t ha1 respectivamente. En tanto que los genotipos que presentaron menores rendimientos fueron el 4, 32D06 y 10. 59 Además, en las dos figuras anteriores se observa que dos de las variedades que presentan menores rendimientos de grano, son de las que presentan mayores rendimientos de rastrojo; esto sería determinante en la decisión de la variedad a recomendar, lo cual dependería de lo que le interese al productor obtener, ya que en la zona algunos productores buscan variedades productoras de grano, otros buscan variedades productoras de rastrojo, mientras que la gran mayoría busca que sean variedades de doble propósito (que produzcan tanto grano como rastrojo). Rendimiento de biomasa total La producción de biomasa total de las variedades evaluadas se presenta en la Figura 15. Se observa que los materiales que mostraron mayor producción de biomasa son el Criollo, HS-2, 8, 167, 164 y AS822, mientras que los que presentan menor producción son el sintético Serdán, 7, 6, 4, 32D06 y 10. En esta misma figura se aprecia que las dos variedades con menor producción de biomasa (32D06 y 10) son las que muestran una menor producción de rastrojo, en cambio, las variedades que presentan la mayor producción de biomasa se encuentran entre las más productoras de rastrojo. 60 7.1.2.1.2 Respuesta al factor fertilización Este factor sólo presentó significancia para la variable rendimiento de rastrojo. En la Figura 16, se presentan los rendimientos promedio por tipo de fertilización obtenidos en la localidad de Tlaltenango. Se observa que los mayores rendimientos promedio de rastrojo en esta localidad se obtuvieron con la FQ con 15.417 t ha-1 y le siguen la FQB con 15.361 t ha-1 en tanto que con la FQC se obtuvo el rendimiento promedio menor con 14.304 t ha-1; sin embargo, entre la FQ y la FQB la diferencia es no significativa estadísticamente. Estos resultados difieren a los reportados por Matheus (2004), quien encontró que se presentó mayor respuesta en la producción de rastrojo con la FQC y los reportados por Bashan et al. (1990) quienes reportan incrementos en la producción de los cultivos entre 10 y 30 % con la aplicación de Azospirillum. El efecto de utilizar menor cantidad de fertilizante químico con el tratamiento de biofertilizante (Azospirillum) en relación a la fertilización química, quizás se deba a que la bacteria además de fijar nitrógeno promueve el crecimiento radicular, lo que permite que la planta tenga una mayor capacidad de absorción de agua y nutrimentos disponibles en el suelo. 61 Estos resultados nos muestran que es posible reducir el uso de fertilizantes químicos para la producción de maíz, sin embargo, es necesario seguir investigando para precisar la recomendación. 7.1.2.1.3 Respuesta al factor fertilización*variedad Rendimiento de grano En relación a la respuesta de rendimiento de grano de las variedades por tipo de fertilización se presentan diferentes comportamientos. Las variedades 32D06, HS2 y Niebla producen mayores rendimientos con la FQ. En tanto que las variedades las 2, 9, 164, AS822 y la sintético Serdán responden mejor a la FQB; mientras que a la FQC mostraron mayores rendimientos de grano las variedades 1, 4, 5, 6 y 167. Las variedades 8 y 10 presentan comportamiento semejante con los tres tipos de fertilización (Figura 17). Por otro lado, en la misma Figura 17, se observa que las variedades que presentaron mayores rendimientos de grano son la AS822 y 9 con la FQB, la HS2 y 32D06 con fertilización química (FQ), en tanto, que las variedades 164 y 167 mostraron los menores rendimientos de grano con FQB y FQ respectivamente. 62 Rendimiento de rastrojo El rendimiento de rastrojo obtenido por variedad y tipo de fertilización se presenta en la Figura 18. Se observa que los mayores rendimientos de rastrojo se presentaron con la FQC 167, 164 y criollo, sin embargo, con este mismo tipo de fertilización, a su vez, se presentaron los menores rendimientos de rastrojo con las variedades 10 y 32D06. Para rendimiento de rastrojo y rendimiento de grano, se presenta una fuerte interacción entre variedad y tipo de fertilización, ya que la respuesta a tipo de fertilización fue diferente por variedad. Las variedades que presentaron mayores rendimientos a la FQ fueron 2, 3, 32D06, AS822 y Sintético Serdán, en tanto que, para FQB fueron la 8 y HS-2, mientras que con la FQC las variedades 164, 167 y criolla presentaron mayores rendimientos. 63 Rendimiento de biomasa total Los rendimientos de biomasa total por variedad y tipo de fertilización se presentan en la Figura 19. Se observa que las variedades criollo, HS-2, 167, 164 y 8 presentaron los mayores rendimientos de biomasa total. Las variedades criollo y 8 mostraron los mayores rendimientos con la FQB, mientras que la variedad HS-2 fue con la FQ y las variedades 164 y 167 fue con la FQC. Por otro lado las variedades 4, 9, 10 AS822 Criollo y niebla presentan rendimientos de biomasa total semejantes con los tres tipos de fertilización, lo que nos muestra que para estas variedades no se presenta interacción significativa con el tipo de fertilización, siendo lo contrario con las variedades 2, 8, 167, HS-2 y Sintético Serdán, donde la interacción con tipo de fertilización es alta. 64 7.1.2.2 Sitio experimental Calpan Los resultados de análisis de varianza para rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total obtenidos en la localidad de Calpan se muestran en el Cuadro 10. Se observa que existe efectos altamente significativos (α≤0.01) para variedad, y para la interacción entre tipo de fertilización y variedad, en tanto que para el factor tipo de fertilización, la respuesta fue no significativa. Por otra parte, en cuanto a rendimiento de rastrojo, se observa que existen efectos altamente significativos (α≤0.01) para los factores variedad y la interacción tipo de fertilización * variedad; mientras que para fertilización los efectos fueron no significativos al 5% de probabilidad. En relación a la biomasa total se encontraron diferencias altamente significativas (α≤0.01) para las variables variedad y la interacción tipo de fertilizante*variedad. En tanto que para el factor tipo de fertilización el efecto fue no significativo. 65 Cuadro 10. Análisis de varianza para las variables rendimiento de grano, rastrojo y biomasa total del sitio experimental Calpan. Fuente de variación Fertilización Repetición Error “a” Variedad Fertilización*variedad Error “b” g.l. 2 2 4 17 34 102 Cuadrados medios RG RR 9.30694469 ns 28.5063789 ns 0.42666493 66.3116224 4.2615739 4.5772515 13.0820192 ** 51.4842185 ** 2.9706054 ** 7.0450954 ** 0.8262057 2.466544 BT 69.7588759 ns 77.0225015 17.4932326 34.8544654** 16.3386431** 4.139266 Donde: ** Altamente significativo α=0.01; ns= no significativo, RG= rendimiento de grano; RR= rendimiento de rastrojo, BT= biomasa total. A continuación se muestra la prueba de medias de Tukey de los factores significativos para las variables evaluadas. 7.1.2.2.1 Respuesta al factor variedad. Rendimiento de grano. En la Figura 20 se muestran las respuestas de los genotipos a la producción de grano en la localidad de Calpan. Se observa que las variedades que presentan mayor rendimiento son Niebla con 8.0 t ha-1; 9 con 7.6 t ha-1; 32D06 con 7.5 t ha1 ; 1 con 7.5 t ha-1; HS-2 con 7.1 t ha-1; 7 con 7.1 t ha-1; entre estas variedades la diferencia estadística es no significativa. En tanto que las que mostraron menores rendimientos son 164, Sintético Serdán, 5, 8, 167 y criollo. Por otro lado, podemos determinar que la variedad con mayor rendimiento supera con 42.4% a la de menor rendimiento. Si tomamos como referencia a la variedad criolla con que el productor cuenta, ésta supera a la variedad 164 con 19.6%, mientras que es superada por la variedad niebla con 28.4%. 66 Rendimiento de rastrojo El rendimiento de rastrojo por variedad se presenta en la Figura 21. Se observa que las variedades que mostraron mayores rendimientos fueron la 167 con 12.8 t ha-1; Sintético Serdán con 12.6 t ha-1; criolla con 11.3 t ha-1; 164 con 10.6 t ha-1 y 4 con 8.6 t ha-1. Mientras que las que presentan los más bajos rendimientos son la 6 con 4.8 t ha-1; 5 con 5.3 t ha-1; AS822 con 5.7 t ha-1; 32D06 6.2 t ha-1; y2 -1 con 6.2 t ha . Por otro lado, entre los resultados de rendimiento de grano y rastrojo podemos observar que cuatro de las variedades que presentaron menores rendimientos de grano son las que muestran los mayores rendimientos de rastrojo. Si consideramos que en la región el rastrojo tiene gran importancia, ya que los productores lo utilizan como suplemento alimenticio del ganado, inclusive en algunos años con este subproducto tienen mayores ingresos que los obtenidos con el grano. Para la selección de la mejor variedad más adelante se realizará un análisis económico en el que se involucre el rendimiento de grano y rastrojo. 67 Rendimiento de biomasa total Las variedades 167, Sintético Serdán, criollo, Niebla y HS-2 presentaron los mayores rendimientos de biomasa total, en tanto que las variedades 5, 6, AS822, 2 y 32D06 mostraron los menores rendimientos (Figura 22). 68 La variedad 167 supera con 40.8 % en rendimiento de biomasa total a la variedad 5. La proporción grano y rastrojo que cada variedad aporta en el rendimiento de biomasa total es diferente (Cuadro 11). Cuadro 11. Índice de cosecha de grano y rastrojo por variedad de la localidad de Calpan. Variedad 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 164 167 32D06 AS822 Criollo HS-2 Niebla Sintético Serdán ICG 0.49 0.52 0.49 0.44 0.51 0.60 0.51 0.40 0.53 0.49 0.23 0.31 0.55 0.54 0.34 0.46 0.50 0.27 ICR 0.51 0.48 0.51 0.56 0.49 0.40 0.49 0.60 0.47 0.51 0.77 0.69 0.45 0.46 0.66 0.54 0.50 0.73 Dónde: ICG= Índice de Cosecha de Grano; ICR= Índice de Cosecha de Rastrojo. Se puede observar que las variedades con menor índice de cosecha de grano y por lo tanto las de mayor índice de cosecha de rastrojo son 164, Sintético Serdán y 167. Lo que nos indica que son variedades con baja producción de grano y alta producción de rastrojo. Estas variedades podrían recomendarse si el interés principal del productor fuera la producción de rastrojo. En cambio la variedad 6 es la que presenta el mayor índice de cosecha de grano con 0.6. El resto de las variedades están balanceadas en la producción de grano y rastrojo. 69 7.1.2.2.2 Respuesta al factor fertilización*variedad Rendimiento de grano El rendimiento de grano por variedad y tipo de fertilización se presenta en la Figura 23. Se puede observar que en el 50% de las variedades se obtiene mayor rendimiento con la FQC, mientras que el 25.8 % muestran mayores rendimientos con la FQ y el 22.2 % de ellas rinden mejor con la FQB. Estos resultados muestran que existe una interacción fuerte entre variedad y tipo de fertilización, la cual se debe de tomar en cuenta para recomendar una variedad y su fertilización más adecuada. Por otro lado, podemos observar que la variedad que presenta mayor rendimiento en esta localidad es la 32D06 y lo hace con la FQC; y supera al rendimiento de grano obtenido con la FQB en 42% y con 45.5% al obtenido con la fertilización química. 70 Rendimiento de rastrojo En cuanto al rendimiento de rastrojo por variedad y tipo de fertilización se encontró que las variedades que mostraron mayores rendimientos fueron la 167 y criollo con la FQB; y la sintético Serdán con la FQC (Figura 24). Se encontró que las variedades 32D06, 5 y 6 presentaron de manera general los más bajos rendimientos en los tres casos fue con la fertilización química. Por otro lado, en la Figura 24 podemos observar que en las variedades 1, 5, 8, 10, 167, 32D06, criollo HS-2 Niebla y Sintético Serdán, las diferencias en el rendimiento de rastrojo son significativos al menos en dos de los tres tipos de fertilización. Rendimiento de biomasa total En la producción de biomasa total se encontró que en 55.6% (10 variedades) de los genotipos evaluados obtuvieron mayores rendimientos con la FQC; en tanto que 22.2% de las variedades presentaron los mayores rendimientos de esta variable con la FQB y 22.2 % con la FQ (Figura 25). Por otro lado, los más bajos rendimientos se presentaron con la FQ con las variedades 5, 32D06 y 6. Estos 71 resultados muestran que es posible encontrar alternativas que disminuyan la cantidad de fertilizante químico a aplicar. Además, se aprecia que de las cuatro variedades que presentaron mayores rendimientos con algún tipo de fertilización, dos de ellas (criollo y 167), son las que mostraron los más altos rendimientos con la FQB, las otras dos (sintético Serdán y 32D06) lo hicieron con la FQC. 72 7.2. Análisis económico utilizando la Tasa de Retorno al Capital Total de la respuesta de los genotipos en rendimiento de grano y rastrojo 7.2.1 Análisis combinado Después de obtener los resultados de los análisis de varianza tanto combinado como individual de cada experimento, se realizó un análisis económico de la respuesta de los factores tecnológicos para conocer la ganancia con los genotipos sobresalientes. En este análisis se consideraron tres escenarios: en el primero de ellos se incluyó sólo al grano como producto de interés, para dar la importancia que la producción de rastrojo tienen en la región, en el segundo escenario se consideró como producto de interés al grano y rastrojo, asignándole a este último el precio de venta de $25 por paca, mientras que en el tercer escenario se consideró, al igual que en el segundo, la producción de grano y rastrojo con un precio de venta de éste de $40 por paca. El primer precio de venta de paca de rastrojo se presenta cuando recién se cosecha, por lo que existe una gran oferta de este producto, en tanto que el precio de $40.00 lo adquiere en los meses que la oferta de rastrojo disminuye, que normalmente sucede entre junio y septiembre. Para el cálculo de la Tasa de Retorno al Capital se consideraron como costos fijos los siguientes aspectos: preparación del terreno (rastras y barbecho); siembra (surcado y jornales para siembra); labores culturales: fertilización (jornales para la aplicación); control de plagas (costos de insecticidas y jornales para su aplicación); control de malezas (costo de herbicidas y costos de aplicación), estos costos se aplicaron a todos los tratamientos (Cuadro 1A). Por otro lado como costos variables se incluyeron a los costos de fertilizante químico, costo de lombricomposta, costo de biofertilizante, así como el costo del empacado de rastrojo (Cuadro 2A). En el Cuadro 12, se presenta la tasa de retorno al capital promedio de las dos localidades por variedad y tipo de fertilización para rendimiento de grano. De acuerdo a este análisis, se encuentran valores de retorno del capital de 173.5 % y -20.5%, lo que indica que existe una amplia gama de tratamientos que van desde 73 aquellos que proporcionan márgenes de ganancia positivos y aquellos en los cuales se presentan pérdidas. Por otro lado, el 55.5 % de los tratamientos de fertilización y variedades evaluados, presentan tasas de retorno al capital mayores a 100%, lo que significa que con estos tratamientos se obtiene ganancia en la producción de grano. Además, se observa que en todos los tratamientos de FQC, la tasa de retorno al capital es menor a 100 %, lo que demuestra que en la producción de grano con todas las variedades y este tipo de fertilización, no se obtienen ganancias, a pesar de que con este tipo de fertilización se presentaron los mayores rendimientos de grano. Estos resultados son efecto de que el costo de la FQC es superior en 434.4 % y 197.4% a los de la FQB y FQ, respectivamente. Si se toma como ejemplo al genotipo 9, se puede determinar que estas diferencias en los costos de fertilización implican un incremento de los costos de producción de grano de maíz en relación a la FQC de 58.6 % y 43.3% con los costos de producción con FQB y FQ, respectivamente. Ahora bien, si se considera el promedio de producción por tipo de fertilización, se tiene que cuando el producto principal es grano, los costos de producción se reducen en 10.5% al utilizar la FQB con respecto a la FQ, esto coincide con los resultados obtenidos por el INIFAP quien señala que los costos de producción se reducen en 10% con la fertilización biológica (Morales,2007), en tato que con la FQC, estos se incrementan en 47%; mientras que cuando se desea producir grano y rastrojo en pacas, los costos de producción con respecto a la FQ disminuyen en 7% con la FQB y se incrementan en 34.5 % con la FQC. Sin embargo, debe considerarse que los resultados del presente estudio son evaluaciones de un año. Si se realizaran evaluaciones a largo plazo pudiera ser que con la FQC, que es con la que se obtienen los mayores rendimientos, se podría reducir la cantidad de producto que se aplica, por el efecto residual que la composta presenta. 74 Las mayores tasas de retorno se presentan con las variedades 9, criollo, AS822 y HS-2, con 173.5 %, 168.6 %, 161.7 % y 154.1 %, respectivamente, todos con FQB. El análisis económico de la producción de grano y rastrojo promedio de las dos localidades con precios de rastrojo de $ 25.00 y $ 40.00 por paca, se presenta en los Cuadros 13 y 14. Se aprecia que la variedad 9 con FQB presenta el nivel más alto de la tasa de retorno de capital en los tres tipos de análisis que se están realizando (producción de grano, producción de grano y rastrojo con precios de pacas de $25.00 y $40.00). Sin embargo, es menor cuando se considera la producción de grano y rastrojo al precio de $25.00 por paca, obteniendo una ganancia de 49.7 centavos por peso invertido, en tanto que cuando se considera sólo la producción de grano, y grano y rastrojo a precio por paca de $40.00, el beneficio es de 73.5 y 76.6 centavos por peso invertido, respectivamente. Por otra parte, si se compara la rentabilidad de los tres mejores genotipos (9, AS 822 Y CR) entre FQB y FQ, se tiene que en ambos casos existe un incremento promedio de 21.3 % para la variedad 9; 31.6 % para AS822 y 33.35 % para CR, esto se aproxima a lo encontrado por García et al. (2007), quien obtuvo un incremento en la rentabilidad del cultivo de 36 % con la FQB con respecto a la FQ. De este análisis se infiere que la producción de maíz es una actividad rentable en la región, ya sea que se considere sólo la producción de grano o grano y rastrojo. Sin embargo, en este último caso es conveniente que el productor venda su rastrojo hasta que el precio de éste se incremente. Por otro lado, en el mismo cuadro se observa que para el caso de la variedad 9, considerando la producción de grano y rastrojo con precio de pacas de $40.00, los rendimientos tanto de grano y rastrojo son muy semejantes con los tres tipos de fertilización, sin embargo, en la tasa de retorno de capital se presentan grandes diferencias, siendo estas de 28.9 % entre FQB y FQ; 107% entre FQB y FQC, y de 78.1% entre FQ y FQC. 75 Cuadro 12. Tasa de Retorno al Capital promedio de dos localidades asociadas a variedad y tipo de fertilización considerando rendimiento de grano. V RG (t ha-1) IG FQB 9 10.488 31464.1 5372.6 11502.6 FQB CR 9.361 28082.9 4325.8 10455.8 FQB AS822 10.204 30610.6 5564.6 FQB HS2 9.509 28526.1 FQB 2 9.287 FQ 9 FERT CVG CTG ING TRG (%) FERT V RG (t ha-1) IG 19961.5 173.5 FQ 2 8.368 25104.9 17627.1 168.6 FQ 8 8.242 24725 11694.6 18916 161.7 FQ 6 8.165 5097.3 11227.3 17298.8 154.1 FQB 167 27860.5 5034.9 11164.9 16695.6 149.5 FQ 10.378 31133.3 6596 12726 18407.3 144.6 FQC ($) CVG CTG ING TRG (%) 6031.1 12161.1 12943.8 106.4 5995.5 12125.5 12599.4 103.9 24494.7 5974 12104 12390.8 102.4 6.355 19064 3760.7 9890.7 9173.3 92.7 5 7.197 21590.2 5701.8 11831.8 9758.4 82.5 HS2 10.744 32232.3 12284.6 18414.6 13817.7 75 ($) FQ HS2 10.166 30496.5 6536.3 12666.3 17830.1 140.8 FQ SSER 6.487 19462 5052.4 11182.4 8279.6 74 FQB 10 8.788 26364 4894.7 11024.7 15339.3 139.1 FQC AS822 10.737 32211.5 12554.6 18684.6 13526.9 72.4 FQB 3 8.536 25608.9 4824 10954 14654.9 133.8 FQC 32D06 10.778 32333.1 12724 18854 13479.1 71.5 FQ 1 9.774 29320.4 6426.1 12556.1 16764.3 133.5 FQC 9 10.125 30375.9 12110.6 18240.6 12135.2 66.5 FQB 6 8.49 25470.9 4811 10941 14529.9 132.8 FQC NIE 9.93 29791 12605.8 18735.8 11055.2 59 FQB 8 8.384 25152.2 4781.2 10911.2 14241 130.5 FQC 1 9.555 28666.3 11950.4 18080.4 10585.8 58.5 FQB 32D06 8.753 26259.6 5314.9 11444.9 14814.7 129.4 FQC 6 9.397 28192 11906 18036 10156 56.3 FQB NIE 8.766 26297.9 5438.5 11568.5 14729.4 127.3 FQC 10 9.155 27463.6 11837.7 17967.7 9495.8 52.8 FQ 32D06 9.733 29200.3 6844.9 12974.9 16225.4 125.1 FQC 3 9.011 27034.1 11797.5 17927.5 9106.6 50.8 FQ NIE 9.825 29474.8 6990.6 13120.6 16354.2 124.6 FQC 7 8.984 26951.4 11789.7 17919.7 9031.6 50.4 FQ 3 9.166 27496.5 6255.2 12385.2 15111.3 122 FQC 8 8.795 26384.5 11736.6 17866.6 8517.9 47.7 FQ AS822 9.341 28023.9 6576.6 12706.6 15317.3 120.5 FQ 167 5.336 16008.2 4728.8 10858.8 5149.4 47.4 FQB 4 7.878 23632.5 4638.8 10768.8 12863.8 119.5 FQB 164 4.575 13724.3 3260.4 9390.4 4333.9 46.2 FQB 1 7.763 23288.3 4606.5 10736.5 12551.8 116.9 FQC 4 8.317 24949.6 11602.2 17732.2 7217.4 40.7 FQ 7 8.881 26643.3 6175.3 12305.3 14338 116.5 FQC 2 8.309 24926.1 11600 17730 7196.1 40.6 FQB 5 7.647 22940.2 4573.9 10703.9 12236.3 114.3 FQC 5 8.241 24721.9 11580.9 17710.9 7011.1 39.6 FQ 4 8.698 26092.9 6123.7 12253.7 13839.2 112.9 FQC CR 7.455 22365.8 10630.1 16760.1 5605.8 33.4 FQ CR 8.037 24110.3 5207.9 11337.9 12772.4 112.7 FQ 164 4.472 13417.2 4486 10616 2801.3 26.4 FQB 7 7.568 22705 4551.9 10681.9 12023.2 112.6 FQC 167 6.908 20724.5 10756.3 16886.3 3838.2 22.7 FQ 10 8.501 25501.4 6068.3 12198.3 13303.1 109.1 FQC SSER 6.693 20079.8 10695.9 16825.9 3253.9 19.3 FQB SSER 6.957 20871.1 3930 10060 10811.1 107.5 FQC 164 4.279 12836.2 10017.2 16147.2 -3311 -20.5 FERT= Tipo de fertilización; V= Variedad; RG= Rendimiento de Grano; IG= Ingreso por concepto de grano; CVG= Costos variables en la producción de grano; CTG= Costos totales en la producción de grano; ING= Ingresos netos por concepto de grano. TRG= Tasas de retorno al capital para la producción de grano. 76 Cuadro 13. Tasa de Retorna al Capital promedio de dos localidades considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 25.00 paca RG RR IR25 ITGR25 CVGR CTGR INGR25 TRGR25 (%) (t ha-1) NPCAS (pzas) 10.488 9.629 275 6878.0 38342.1 9224.3 15354.3 22987.8 FQB AS822 10.204 8.612 246 6151.6 36762.2 9009.5 15139.5 21622.7 FERT V FQB 9 ($) RG FERT V 149.7 FQ 2 8.368 142.8 FQ 6 8.165 RR NPCAS (pzas) IR25 13.386 382 9561.6 34666.5 11385.6 17515.6 17150.9 97.9 8.084 231 5774.3 30269.0 15337.6 14931.4 97.4 (t ha-1) ITGR25 CVGR CTGR ($) 9207.6 INGR25 TRGR25 (%) FQ 9 10.378 9.195 263 6567.9 37701.2 10274.0 16404.0 21297.2 129.8 FQ 8 8.242 13.633 390 9738.0 34462.9 11448.8 17578.8 16884.1 96.0 FQB CR 9.361 19.827 566 14162.0 42244.8 12256.5 18386.5 23858.4 129.8 FQB 167 6.355 19.765 565 14117.9 33181.9 11666.7 17796.7 15385.2 86.4 FQB 2 9.287 10.882 311 7773.1 35633.6 9387.8 15517.8 20115.7 129.6 FQ 5 7.197 8.315 238 5939.2 27529.4 15157.8 12371.6 81.6 FQB HS2 9.509 14.430 412 10307.4 38833.5 10869.5 16999.5 21834.0 128.4 FQC HS2 10.744 13.590 388 9707.1 41939.4 17720.6 23850.6 18088.9 75.8 FQB 10 8.788 6.417 183 4583.2 30947.2 7461.3 13591.3 17355.9 127.7 FQ SSER 6.487 16.757 479 11969.1 31431.1 11755.1 17885.1 13546.0 75.7 HS2 10.166 13.546 387 9675.9 40172.3 11954.8 18084.8 22087.5 122.1 FQC AS822 10.737 9.541 273 6814.6 39026.2 16370.8 22500.8 16525.3 73.4 FQB 6 8.490 7.739 FQB 32D06 8.753 5.911 FQ 1 9.774 11.567 FQB 3 8.536 10.758 221 169 330 307 5527.6 4222.1 8261.8 7684.1 16962.0 16672.4 20399.5 18035.9 120.8 120.7 118.7 118.2 FQC FQC FQC FQC 32D06 9 NIE 1 10.778 10.125 9.930 9.555 7.737 9.711 11.915 11.943 221 277 340 341 5526.1 6936.4 8511.0 8530.5 37859.2 37312.3 38302.0 37196.7 15910.6 15187.3 14800.0 14339.2 72.5 68.6 63.0 62.7 FQ 32D06 9.733 5.711 FQB NIE 8.766 10.797 163 308 4079.2 33279.4 9129.2 15259.2 18020.2 7712.1 34010.0 9757.3 15887.3 18122.7 118.1 114.1 FQB FQC 164 6 4.575 9.397 17.230 7.544 492 216 12307.2 26031.5 10152.4 16282.4 9749.1 5388.9 33580.9 14923.8 21053.8 12527.1 59.9 59.5 FQ 30998.5 30481.7 37582.2 33292.9 7906.5 7679.3 11052.7 9127.0 14036.5 13809.3 17182.7 15257.0 9027.8 15818.6 15995.0 17372.0 16727.5 21948.6 22125.0 23502.0 22857.5 FQ NIE 9.825 10.043 287 7173.7 36648.5 11007.9 17137.9 19510.6 113.8 FQ 167 5.336 15.604 446 11145.7 27153.8 10970.3 17100.3 10053.5 58.8 FQB 8 8.384 15.569 445 11120.9 36273.1 11008.9 17138.9 19134.2 111.6 FQC 10 9.155 7.118 203 5084.2 32547.7 14684.9 20814.9 11732.9 56.4 FQ AS822 9.341 10.354 296 7395.7 35419.6 10718.2 16848.2 18571.3 110.2 FQC 3 9.011 9.788 280 6991.6 34025.7 15712.8 21842.8 12182.9 55.8 FQB 4 7.878 8.414 240 6010.3 29642.8 8004.5 14134.5 15508.3 109.7 FQC 7 8.984 9.760 279 6971.0 33922.4 15693.5 21823.5 12098.9 55.4 FQ 3 9.166 12.276 351 8768.7 36265.2 11165.7 17295.7 18969.5 109.7 FQC 8 8.795 13.653 390 9752.2 36136.7 17197.9 23327.9 12808.9 54.9 FQ 7 8.881 9.752 279 6965.7 33609.0 10076.1 16206.1 17402.9 107.4 FQC 5 8.241 10.701 306 7643.6 32365.5 15861.3 21991.3 10374.3 47.2 FQB 1 7.763 10.736 307 7668.9 30957.2 8901.1 15031.1 15926.1 106.0 FQC CR 7.455 18.213 520 13009.4 35375.3 17915.4 24045.4 11329.9 47.1 FQ 4 8.698 9.327 266 6662.0 32754.9 9854.4 15984.4 16770.4 104.9 FQC 2 8.309 9.142 261 6530.3 31456.4 15256.9 21386.9 10069.4 47.1 FQB 5 7.647 11.003 314 7859.4 30799.5 8975.2 15105.2 15694.4 103.9 FQC 4 8.317 8.849 253 6320.6 31270.2 15141.7 21271.7 9998.5 47.0 FQ 10 8.501 6.523 186 4659.2 30160.6 8677.4 14807.4 15353.2 103.7 FQ 164 4.472 15.765 450 11260.6 24677.9 10792.0 16922.0 7755.9 45.8 FQB 7 7.568 10.081 288 7200.4 29905.4 8584.1 14714.1 15191.3 103.2 FQC 167 6.908 19.130 547 13664.6 34389.1 18408.4 24538.4 9850.6 40.1 FQ CR 8.037 15.395 440 10996.3 35106.6 11365.9 17495.9 17610.8 100.7 FQC SSER 6.693 11.465 328 8189.5 28269.3 15282.0 21412.0 6857.3 32.0 FQB SSER 6.957 12.039 344 8599.5 29470.5 8745.7 14875.7 14594.8 98.1 FQC 164 4.279 18.441 527 13172.4 26008.5 17393.7 23523.7 2484.8 10.6 FERT= Tipo de fertilización; V= Variedad; RG= Rendimiento de grano; RR= Rendimiento de rastrojo; NPCAS= Número de pacas; IR25= Ingreso por concepto de rastrojo a $ 25.00 el precio de la paca.ITGR25= Ingreso total de grano y rastrojo a $ 25.00 el precio de la paca; CVGR= Costos varables de grano y rastrojo; CTGR= Costos totales de grano y rastrojo; INGR25= Ingresos netos de grano y rastrojo a $ 25.00 el precio de la paca; TRGR25= Tasa de retorno de grano y rastrojo a $ 25.00 el precio de la paca. 77 Cuadro 14. Tasa de Retorno al Capital promedio de dos localidades considerando rendimiento de grano y rastrojo, con precio de rastrojo a $ 40.00 paca FERT V RG RR (t ha-1) NPCAS (pzas) IR40 ITGR40 CVGR ($) CTGR INGR40 TRGR40 (%) FERT V RG RR (t ha-1) NPCAS (pzas) IR40 ITGR40 CVGR ($) INGR40 TRGR40 (%) FQB 9 10.488 9.629 275 11004.8 42468.9 9224.3 15354.3 27114.6 176.6 FQ 4 8.698 9.327 266 10659.2 36752.1 15984.4 20767.7 129.9 FQB CR 9.361 19.827 566 22659.2 50742.0 12256.5 18386.5 32355.6 176.0 FQ 8 8.242 13.633 390 15580.7 40305.7 11448.8 17578.8 22726.9 129.3 FQB AS822 10.204 8.612 246 9842.6 40453.2 9009.5 15139.5 25313.7 167.2 FQ 10 8.501 6.523 186 7454.7 32956.1 8677.4 14807.4 18148.7 122.6 FQB HS2 9.509 14.430 412 16491.9 45018.0 10869.5 16999.5 28018.5 164.8 FQ 6 8.165 8.084 231 9238.9 33733.6 9207.6 15337.6 18396.0 119.9 FQB 2 9.287 10.882 311 12436.9 40297.4 9387.8 15517.8 24779.6 159.7 FQ SSER 6.487 16.757 479 19150.6 38612.5 11755.1 17885.1 20727.4 115.9 HS2 10.166 13.546 387 15481.4 45977.8 11954.8 18084.8 27893.0 154.2 FQB 164 4.575 17.230 492 19691.6 33415.9 10152.4 16282.4 17133.5 105.2 FQ 9854.4 CTGR FQ 9 10.378 9.195 263 10508.7 41642.0 10274.0 16404.0 25238.0 153.9 FQ 5 7.197 8.315 238 9502.7 31092.9 9027.8 15157.8 15935.1 105.1 FQB 8 8.384 15.569 445 17793.5 42945.6 11008.9 17138.9 25806.7 150.6 FQC HS2 10.744 13.590 388 15531.4 47763.7 17720.6 23850.6 23913.2 100.3 FQB 3 8.536 10.758 307 12294.5 37903.4 9127.0 15257.0 22646.4 148.4 FQ 167 5.336 15.604 446 17833.0 33841.2 10970.3 17100.3 16740.9 97.9 FQB 10 8.788 6.417 183 7333.1 33697.1 7461.3 13591.3 20105.8 147.9 FQC AS822 10.737 9.541 273 10903.4 43114.9 16370.8 22500.8 20614.1 91.6 FQ 1 9.774 11.567 330 13218.9 42539.3 11052.7 17182.7 25356.6 147.6 FQC 32D06 10.778 7.737 221 8841.7 41174.8 15818.6 21948.6 19226.2 87.6 FQB 6 8.490 7.739 221 8844.1 34315.0 7906.5 14036.5 20278.6 144.5 FQC 9 10.125 9.711 277 11098.3 41474.1 15995.0 22125.0 19349.1 87.5 FQB NIE 8.766 10.797 308 12339.4 38637.2 9757.3 15887.3 22749.9 143.2 FQ 164 4.472 15.765 450 18017.0 31434.3 10792.0 16922.0 14512.3 85.8 FQ 3 9.166 12.276 351 14029.9 41526.4 11165.7 17295.7 24230.7 140.1 FQC 1 9.555 11.943 341 13648.8 42315.0 16727.5 22857.5 19457.5 85.1 FQB 32D06 8.753 5.911 169 6755.4 33015.0 7679.3 13809.3 19205.7 139.1 FQC NIE 9.930 11.915 340 13617.6 43408.5 17372.0 23502.0 19906.6 84.7 FQ NIE 9.825 10.043 287 11477.9 40952.7 11007.9 17137.9 23814.8 139.0 FQC 8 8.795 13.653 390 15603.6 41988.1 17197.9 23327.9 18660.2 80.0 FQ CR 8.037 15.395 440 17594.1 41704.4 11365.9 17495.9 24208.6 138.4 FQC CR 7.455 18.213 520 20815.1 43180.9 17915.4 24045.4 19135.6 79.6 FQB 1 7.763 10.736 307 12270.2 35558.5 8901.1 15031.1 20527.4 136.6 FQC 3 9.011 9.788 280 11186.6 38220.7 15712.8 21842.8 16377.9 75.0 FQ AS822 9.341 10.354 296 11833.1 39857.0 10718.2 16848.2 23008.7 136.6 FQC 6 9.397 7.544 216 8622.2 36814.2 14923.8 21053.8 15760.4 74.9 FQB 4 7.878 8.414 240 9616.4 33249.0 8004.5 14134.5 19114.4 135.2 FQC 7 8.984 9.760 279 11153.7 38105.0 15693.5 21823.5 16281.5 74.6 FQB 5 7.647 11.003 314 12575.0 35515.2 8975.2 15105.2 20410.0 135.1 FQC 167 6.908 19.130 547 21863.3 42587.8 18408.4 24538.4 18049.4 73.6 FQ 32D06 9.733 5.711 163 6526.7 35727.0 9129.2 15259.2 20467.8 134.1 FQC 10 9.155 7.118 203 8134.7 35598.2 14684.9 20814.9 14783.4 71.0 FQB 167 6.355 19.765 565 22588.7 41652.6 11666.7 17796.7 23855.9 134.0 FQC 5 8.241 10.701 306 12229.7 36951.7 15861.3 21991.3 14960.4 68.0 FQ 7 8.881 9.752 279 11145.1 37788.4 10076.1 16206.1 21582.3 133.2 FQC 2 8.309 9.142 261 10448.4 35374.5 15256.9 21386.9 13987.6 65.4 FQB SSER 6.957 12.039 344 13759.2 34630.2 8745.7 14875.7 19754.5 132.8 FQC 4 8.317 8.849 253 10113.0 35062.5 15141.7 21271.7 13790.8 64.8 FQB 7 7.568 10.081 288 11520.6 34225.6 8584.1 14714.1 19511.6 132.6 FQC SSER 6.693 11.465 328 13103.2 33183.0 15282.0 21412.0 11771.0 55.0 FQ 2 8.368 13.386 382 15298.6 40403.4 11385.6 17515.6 22887.8 130.7 FQC 164 4.279 18.441 527 21075.8 33911.9 17393.7 23523.7 10388.3 44.2 FERT= Tipo de fertilización; V= Variedad; RG= Rendimiento de grano; RR= Rendimiento de rastrojo; NPCAS= Número de pacas; IR40= Ingreso por concepto de rastrojo a $ 40.00 el precio de la paca.ITGR40= Ingreso total de grano y rastrojo a $ 40.00 el precio de la paca; CVGR= Costos varables de grano y rastrojo; CTGR= Costos totales de grano y rastrojo; INGR40= Ingresos netos de grano y rastrojo a $ 40.00 el precio de la paca; TRGR40= Tasa de retorno de grano y rastrojo a $ 40.00 el precio de la paca. 78 7.2.2 Análisis económico por localidad Debido a que se presentan diferencias en el comportamiento de las variedades por sitio experimental, se realizó el análisis económico por localidad evaluada. 7.2.2.1 Localidad Tlaltenango Respecto a la localidad de Tlaltenango, los resultados del análisis económico cuando se considera sólo la producción de grano muestran que 64.8 % de los tratamientos presenta valores de tasa de retorno de capital mayores a 100%, lo cual muestra las bondades de esta localidad, ya que las condiciones edáficas y climáticas permiten que las variedades muestren su potencial productivo (Cuadro 15). Se observa que cinco de los seis tratamientos con mayor tasa de retorno de capital lo hacen con la FQB, mientras que sólo uno con FQ. Los valores más elevados de tasa de retorno de capital son 238.9 %, 225.7 %, 212.7 %, 211.4 % y 200.7% obtenidas con las variedades AS822 y 9 con la FQB, HS-2 con FQ, criollo y HS-2 con FQB, respectivamente. Estos resultados muestran que la producción de grano de maíz es muy rentable ya que si el productor realiza una buena selección de variedad y tipo de fertilización, puede obtener ganancias superiores de un peso, por cada peso invertido. Por otro lado, cuando se desea producir tanto grano como rastrojo, los resultados muestran que las tasas de retorno de capital que obtiene el productor son menores a las obtenidas con la producción sólo de grano cuando el valor de la paca de rastrojo es de $25.00 (Cuadro 16); mientras que cuando la paca adquiere valores de $40.00 (Cuadro 17) las ganancias son muy semejantes a las obtenidas con la producción de grano. Pareciera que no tiene mucho caso hacer una mayor inversión para producir rastrojo; sin embargo, al tener rastrojo tiene la opción de comercializarlo o incorporarlo al subsistema pecuario, para posteriormente darle un valor agregado como leche o carne y tener un mayor ingreso. 79 Cuadro15. TasadeRetornoaCapital delalocalidaddeTlaltenango, asociadoal rendimientodegrano. RG RR NPCAS (pzas) IG 11.9468 341.337 43832.99 6803.55 12933.55 12.6502 361.435 40101.83 6181.94 12311.94 14.4596 20.101 574.314 43378.9 7743.4 CR 11.467 24.1482 689.948 34400.93 HS2 11.9383 20.7908 594.023 FERT V FQB AS822 14.611 FQB 9 13.3673 FQ HS2 FQB FQB (t ha-1) CVG CTG ING RG RR CVG CTG ING FERT V 30899.44 238.909 FQB 7 8.707 13.3435 381.243 26120.97 4871.93 11001.93 15119.03 137.422 27789.89 225.715 FQ 5 9.9755 12.5199 357.712 29926.59 6482.92 12612.92 17313.67 137.269 13873.4 29505.5 212.677 FQ 4 9.9718 9.4877 271.076 29915.53 6481.88 12611.88 17303.64 137.201 4917.77 11047.77 23353.16 211.384 FQ 6 9.5905 11.7994 337.125 28771.48 6374.69 12504.69 16266.79 130.086 35814.97 5780.26 11910.26 23904.71 200.707 FQ SSER 8.8403 21.9327 626.648 26521.02 5713.82 11843.82 (t ha-1) NPCAS (pzas) IG TRG (%) ($) ($) 14677.2 TRG (%) 123.923 FQB 2 11.645 16.0929 459.796 34934.97 5697.81 11827.81 23107.17 195.363 FQC AS822 13.4097 13.0095 371.701 40229.07 13305.86 19435.86 20793.21 106.984 FQ 32D06 13.6861 7.3806 210.874 41058.36 7955.97 14085.97 26972.39 191.484 FQC HS2 13.0714 16.8727 482.076 39214.17 12938.77 19068.77 20145.41 105.646 FQB 8 11.1988 22.4928 642.651 33596.52 5572.39 11702.39 21894.13 187.091 FQC 9 12.9848 12.4338 355.25 FQ 9 12.6929 11.3011 322.889 38078.69 7246.77 13376.77 24701.91 184.663 FQB 167 6.4609 24.2549 692.997 19382.64 3790.55 FQB 32D06 11.3596 6.9809 199.455 34078.71 6047.57 12177.57 21901.13 179.848 FQC 6 12.1415 FQB 10 10.693 6.0682 173.376 32078.9 5430.19 11560.19 20518.71 177.494 FQC 1 FQ AS822 12.3843 15.0333 429.522 37153.03 7432.04 13562.04 23590.99 173.949 FQC FQ CR 11.016 23.5117 671.764 33048.1 6045.41 12175.41 20872.69 171.433 FQB 3 10.306 15.1414 432.61 30917.89 5321.41 11451.41 19466.48 FQB NIE 10.9366 14.1344 403.841 32809.85 6048.68 12178.68 FQB 6 10.1769 10.9018 311.479 30530.55 5285.11 FQ 8 11.4704 19.6765 562.186 34411.31 FQ 3 11.1161 16.9201 483.433 FQB SSER 9.1339 13.2642 FQ NIE 11.6615 12.9426 FQB 5 9.2968 FQ 1 10.6033 FQB 4 FQ 38954.32 12914.42 19044.42 19909.9 104.545 9462.08 95.379 10.5784 302.241 36424.39 12677.37 18807.37 17617.03 93.671 11.8781 15.3089 437.397 90.219 8 11.3451 17.9015 511.471 34035.25 12453.5 FQC 3 11.185 12.2633 169.992 FQC 32D06 10.9574 20631.17 169.404 FQC 10 11415.11 19115.44 167.457 FQC 6903.14 13033.14 21378.17 164.029 33348.2 6803.53 12933.53 20414.67 378.978 27401.82 4541.95 10671.95 369.789 34984.61 7506.86 13636.86 16.5236 472.102 27890.53 5037.74 14.3395 409.701 31809.78 6659.38 9.2268 8.4932 242.663 27680.44 10 10.5672 6.0304 172.298 FQB 1 9.1836 15.5425 FQ 7 10.4302 FQ 2 10.2721 9920.55 35634.3 12603.33 18733.33 16900.96 15451.75 83.148 350.381 33555.1 12408.51 18538.51 15016.58 81.002 5.6648 161.85 32872.27 12774.53 18904.53 13967.74 73.886 10.5554 5.6646 161.847 31666.17 12231.52 18361.52 13304.65 72.459 CR 10.0484 25.3766 725.046 30145.13 72.366 FQ 164 6.2874 21.6722 619.205 18862.21 4996.19 11126.19 7736.02 69.53 157.843 FQC 4 10.2414 9.4762 270.748 30724.14 12143.25 18273.25 12450.89 68.137 16729.87 156.765 FQC 7 10.2243 12.379 353.686 30672.91 12138.45 18268.45 12404.46 67.901 21347.75 156.544 FQB 164 5.363 23.7313 678.036 16089.04 3481.94 67.386 11167.74 16722.79 149.742 FQC 5 10.1287 15.0222 429.205 30386.02 12111.57 18241.57 12144.45 66.576 12789.38 19020.4 148.72 FQC NIE 10.4451 14.6629 418.941 31335.22 12750.51 18880.51 12454.71 65.966 5018.06 11148.06 16532.38 148.298 FQ 167 5.9963 19.8352 566.72 17988.91 4914.36 11044.36 62.879 31701.68 6649.25 12779.25 18922.43 148.072 FQC 2 9.8185 11.3869 325.34 29455.55 12024.39 18154.39 11301.17 62.25 444.073 27550.69 5005.9 11135.9 16414.79 147.404 FQC SSER 8.4682 7.4039 211.54 25404.59 11194.81 17324.81 8079.78 46.637 12.3943 354.121 31290.74 6610.74 12740.74 18550 145.596 FQC 167 7.707 26.6063 760.18 23121.12 10980.85 17110.85 6010.27 35.125 20.6338 589.537 30816.27 6566.28 12696.28 18119.99 142.719 FQC 164 5.5168 25.5568 730.194 16550.35 10365.17 16495.17 55.18 0.335 11359 18583.5 17489 9611.94 12656.13 6477.1 6944.55 FERT=Tipodefertilización; V=Variedad; RG=Rendimientodegrano; RR=Rendimientoderastrojo; NPCAS=Númerodepacas; IG=Ingresopor conceptodegrano; CVG= Costos varables degrano; CTG=Costos totales degrano; ING=Ingresos netos degrano; TRG=Tasade retornoparalaproduccióndegrano. 80 Cuadro16. TasadeRetornoal Capital delalocalidaddeTlaltenangoconsiderandorendimientodegranoyrastrojo, conprecioderastrojoa$25.00porpaca. RG RR NPCAS (pzas) IR25 11.9468 341.337 8533.42 52366.41 11582.27 17712.27 12.6502 361.435 9035.87 49137.7 11242.03 17372.03 13.6861 7.3806 210.874 5271.84 46330.2 10908.2 17038.2 HS2 14.4596 20.101 574.314 14357.86 57736.76 15783.81 FQB 32D06 11.3596 6.9809 199.455 4986.38 39065.08 FQB 10 10.693 6.0682 173.376 4334.41 FQ 9 12.6929 11.3011 322.889 8072.23 FQB 2 11.645 16.0929 459.796 FQB HS2 11.9383 20.7908 FQB CR 11.467 FQ AS822 FQB FERT V FQB AS822 14.611 FQB 9 13.3673 FQ 32D06 FQ ITGR25 CVGR CTGR INGR25 TRGR25 (%) RG RR INGR25 TRGR25 (%) 21248.5 120.587 13.3435 381.243 9531.09 35652.05 10209.34 16339.34 19312.71 118.198 NPCAS (pzas) IR25 ITGR25 CVGR CTGR FERT V 34654.14 195.651 FQ 5 9.9755 12.5199 357.712 8942.81 38869.4 11490.89 17620.89 31765.67 182.855 FQB 7 8.707 171.92 FQ 2 10.2721 20.6338 589.537 14738.43 45554.71 14819.81 20949.81 21913.81 35822.96 163.472 FQ 6 9.5905 11.7994 337.125 8428.11 37199.6 11094.43 17224.43 19975.16 115.97 8839.95 14969.95 24095.14 160.957 FQ SSER 8.8403 21.9327 626.648 15666.21 42187.23 14486.89 20616.89 21570.33 104.625 36413.31 7857.46 13987.46 22425.85 160.328 FQC AS822 13.4097 13.0095 371.701 9292.53 49521.6 18509.68 24639.68 24881.92 100.983 46150.91 11767.22 17897.22 28253.69 157.866 FQC 9 12.9848 12.4338 8881.26 47835.58 17887.93 24017.93 23817.65 99.166 11494.91 46429.88 12134.96 18264.96 28164.93 154.202 FQC HS2 13.0714 16.8727 482.076 12051.9 51266.08 19687.83 25817.83 25448.24 98.568 594.023 14850.57 50665.54 14096.58 20226.58 30438.96 150.49 FQC 6 12.1415 10.5784 302.241 7556.03 43980.42 16908.74 23038.74 20941.68 90.898 24.1482 689.948 17248.69 51649.62 14577.03 20707.03 30942.59 149.43 FQC 1 11.8781 15.3089 437.397 10934.91 46569.21 18726.89 24856.89 21712.33 87.349 12.3843 15.0333 429.522 10738.05 47891.08 13445.34 19575.34 28315.73 144.65 FQB 167 6.4609 24.2549 692.997 17324.92 36707.56 13492.51 19622.51 17085.05 87.069 6 10.1769 10.9018 311.479 7786.98 38317.54 9645.82 15775.82 22541.71 142.888 FQC 8 11.3451 17.9015 511.471 12786.77 46822.02 19614.09 25744.09 21077.92 81.875 FQB NIE 10.9366 14.1344 403.841 10096.02 42905.87 11702.45 17832.45 25073.41 140.606 FQC 3 11.185 12.2633 350.381 8759.51 42314.61 17313.84 23443.84 18870.77 80.494 FQB 8 11.1988 22.4928 642.651 16066.27 49662.79 14569.5 20699.5 28963.29 139.923 FQC CR 10.0484 25.3766 725.046 18126.15 48271.28 21509.64 27639.64 20631.64 74.645 FQB 3 10.306 15.1414 432.61 10815.26 41733.15 11377.95 17507.95 24225.19 138.367 FQC 32D06 10.9574 5.6648 4046.25 36918.52 15040.43 21170.43 15748.09 74.387 FQ 10 10.5672 6.0304 172.298 4307.45 36009.13 9061.42 15191.42 20817.71 137.036 FQ 164 6.2874 21.6722 619.205 15480.12 34342.33 13665.06 19795.06 14547.27 73.489 FQ NIE 11.6615 12.9426 369.789 9244.73 44229.34 12683.91 18813.91 25415.43 135.089 FQC 10 10.5554 5.6646 73.131 FQB 4 9.2268 8.4932 242.663 6066.57 33747.01 8415.33 14545.33 19201.67 132.013 FQB 164 5.363 FQ 8 11.4704 19.6765 562.186 14054.64 48465.95 14773.74 20903.74 27562.21 131.853 FQC 7 FQ CR 11.016 23.5117 671.764 16794.09 49842.18 15450.1 21580.1 28262.09 130.964 FQC FQB SSER 9.1339 13.2642 378.978 9474.46 36876.28 9847.65 15977.65 20898.63 130.799 FQ 3 11.1161 16.9201 483.433 12085.82 45434.01 13571.58 19701.58 FQ 1 10.6033 14.3395 409.701 10242.52 42052.3 12395.19 18525.19 FQ 7 10.4302 12.3943 354.121 8853.04 40143.78 11568.44 FQ 4 9.9718 9.4877 271.076 6776.91 36692.44 FQB 5 9.2968 16.5236 472.102 11802.55 FQB 1 9.1836 15.5425 444.073 11101.81 (t ha-1) ($) 29292 (t ha-1) 355.25 161.85 ($) 24604.9 161.847 4046.17 35712.34 14497.37 20627.37 15084.96 117.447 23.7313 678.036 16950.91 33039.95 12974.45 19104.45 13935.5 72.944 10.2243 12.379 353.686 8842.14 39515.05 17090.05 23220.05 16295 70.176 4 10.2414 9.4762 270.748 6768.71 37492.85 15933.73 22063.73 15429.12 FQC 5 10.1287 15.0222 429.205 10730.12 41116.13 18120.44 24250.44 25732.43 130.611 FQ 167 5.9963 23527.11 127.001 FQC NIE 17698.44 22445.33 126.821 FQC 2 9.8185 11.3869 325.34 8133.5 37589.06 16579.15 22709.15 14879.91 65.524 10276.96 16406.96 20285.48 123.64 FQC 167 7.707 26.6063 760.18 19004.49 42125.61 21623.37 27753.37 14372.24 51.786 39693.08 11647.17 17777.17 21915.91 123.281 FQC SSER 8.4682 7.4039 211.54 51.299 38652.51 11222.92 17352.92 21299.59 122.744 FQC 164 5.5168 25.5568 730.194 18254.86 34805.21 20587.89 26717.89 69.93 16865.7 69.548 566.72 14168.01 32156.91 12848.44 18978.44 13178.47 69.439 10.4451 14.6629 418.941 10473.52 41808.74 18615.68 24745.68 17063.06 68.954 19.8352 5288.49 30693.08 14156.37 20286.37 10406.71 8087.32 30.269 FERT=Tipodefertilización; V=Variedad; RG=Rendimientodegrano; RR=Rendimientoderastrojo; NPCAS=Númerodepacas; IR25=Ingresopor conceptoderastrojoa$25.00el preciodelapaca.ITGR25=Ingresototal degranoyrastrojoa$25.00el preciodelapaca; CVGR=Costosvarablesdegranoy rastrojo; CTGR=Costostotalesdegranoyrastrojo; INGR25=Ingresosnetosdegranoyrastrojoa$25.00el preciodelapaca; TRGR25=Tasaderetornodegranoyrastrojoa$25.00el preciodelapaca. 81 Cuadro17. TasadeRetornoal Capital delalocalidaddeTlaltenangoconsiderandorendimientodegranoyrastrojo, conprecioderastrojoa$40.00por paca. RG RR NPCAS (pzas) IR40 INGR40 TRGR40 (%) FERT V 11.9468 341.337 13653.47 57486.46 11582.27 12.6502 361.435 14457.39 54559.22 11242.03 17712.27 39774.19 224.557 FQB 7 8.707 13.3435 381.243 15249.74 41370.7 17372.03 37187.2 214.064 FQ 5 9.9755 12.5199 14.4596 20.101 574.314 22972.58 66351.48 15783.81 21913.81 44437.67 202.784 FQ SSER 8.8403 21.9327 626.648 25065.93 51586.95 14486.89 20616.89 30970.06 CR 11.467 24.1482 689.948 27597.9 150.217 61998.83 14577.03 20707.03 41291.8 199.41 FQ 4 9.9718 9.4877 271.076 10843.06 40758.59 10276.96 16406.96 24351.63 FQB HS2 11.9383 20.7908 594.023 148.423 23760.92 59575.88 14096.58 20226.58 39349.3 194.543 FQ 6 9.5905 11.7994 337.125 13484.98 42256.46 11094.43 17224.43 25032.03 FQB 2 11.645 16.0929 145.329 459.796 18391.85 53326.83 12134.96 18264.96 35061.87 191.963 FQB 167 6.4609 24.2549 692.997 27719.87 47102.51 13492.51 19622.51 FQ 32D06 13.6861 140.043 7.3806 210.874 8434.94 49493.3 10908.2 17038.2 32455.1 190.484 FQC HS2 13.0714 16.8727 482.076 19283.05 58497.22 19687.83 25817.83 32679.39 FQB 8 11.1988 22.4928 642.651 25706.03 59302.55 14569.5 20699.5 38603.05 186.493 FQB 164 5.363 23.7313 678.036 27121.46 43210.5 12974.45 19104.45 24106.05 FQ 126.18 9 12.6929 11.3011 322.889 12915.56 50994.25 11767.22 17897.22 33097.03 184.928 FQC AS822 13.4097 13.0095 371.701 14868.05 55097.12 18509.68 24639.68 30457.44 123.611 FQB 32D06 11.3596 6.9809 199.455 7978.21 42056.91 8839.95 14969.95 27086.97 180.942 FQC 9 12.9848 12.4338 355.25 14210.02 53164.34 17887.93 24017.93 29146.41 121.353 FQB 10 10.693 6.0682 173.376 6935.06 39013.96 7857.46 13987.46 25026.49 178.921 FQ 164 6.2874 21.6722 619.205 24768.2 43630.4 13665.06 19795.06 23835.34 120.411 FQ CR 11.016 23.5117 671.764 26870.54 59918.64 15450.1 21580.1 38338.54 177.657 FQ 167 5.9963 19.8352 566.72 22668.81 40657.72 12848.44 18978.44 21679.27 114.231 FQ AS822 12.3843 15.0333 429.522 17180.87 54333.9 13445.34 19575.34 34758.56 177.563 FQC CR 10.0484 25.3766 725.046 29001.85 59146.97 21509.64 27639.64 31507.33 113.993 FQB 3 10.306 15.1414 432.61 17304.42 48222.3 11377.95 17507.95 30714.35 175.431 FQC 1 11.8781 15.3089 437.397 17495.86 53130.16 18726.89 24856.89 28273.28 113.744 FQB NIE 10.9366 14.1344 403.841 16153.63 48963.47 11702.45 17832.45 31131.02 174.575 FQC 8 11.3451 17.9015 511.471 20458.83 54494.08 19614.09 25744.09 28749.98 111.676 FQB 6 10.1769 10.9018 311.479 12459.17 42989.73 9645.82 15775.82 27213.9 172.504 FQC 6 12.1415 10.5784 302.241 12089.64 48514.03 16908.74 23038.74 25475.29 110.576 FQ 8 11.4704 19.6765 562.186 22487.43 56898.73 14773.74 20903.74 35994.99 172.194 FQC 3 11.185 12.2633 350.381 14015.22 47570.32 17313.84 23443.84 24126.48 102.912 FQ 3 11.1161 16.9201 483.433 19337.31 52685.5 13571.58 19701.58 32983.92 167.418 FQC 5 10.1287 15.0222 429.205 17168.19 47554.2 18120.44 24250.44 23303.77 96.096 FQB SSER 9.1339 13.2642 378.978 15159.14 42560.95 9847.65 15977.65 26583.31 166.378 FQC NIE 10.4451 14.6629 418.941 16757.64 48092.86 18615.68 24745.68 23347.18 94.348 FQ NIE 11.6615 12.9426 369.789 14791.57 49776.18 12683.91 18813.91 30962.27 164.571 FQC 7 10.2243 12.379 353.686 14147.42 44820.33 17090.05 23220.05 21600.28 93.024 FQB 5 9.2968 16.5236 472.102 18884.09 46774.62 11647.17 17777.17 28997.44 163.116 FQC 167 7.707 26.6063 760.18 30407.19 53528.31 21623.37 27753.37 25774.94 92.871 FQB 1 9.1836 15.5425 444.073 17762.9 45313.59 11222.92 17352.92 27960.68 161.13 FQC 4 10.2414 9.4762 270.748 10829.93 41554.08 15933.73 22063.73 19490.35 88.337 FQ 1 10.6033 14.3395 409.701 16388.04 48197.82 12395.19 18525.19 29672.63 160.174 FQC 2 9.8185 11.3869 325.34 13013.61 42469.16 16579.15 22709.15 19760.01 87.013 FQ 2 10.2721 20.6338 589.537 23581.49 54397.77 14819.81 20949.81 33447.96 159.658 FQC 32D06 10.9574 5.6648 161.85 85.855 FQB 4 9.2268 8.4932 242.663 9706.51 37386.95 8415.33 14545.33 22841.61 157.037 FQC 10 10.5554 5.6646 161.847 6473.87 38140.04 14497.37 20627.37 17512.66 84.9 FQ 7 10.4302 12.3943 354.121 14164.86 45455.6 11568.44 17698.44 27757.16 156.834 FQC 164 5.5168 25.5568 730.194 29207.78 45758.12 20587.89 26717.89 19040.23 71.264 FQ 10 10.5672 6.0304 172.298 6891.92 38593.6 9061.42 15191.42 23402.18 154.049 FQC SSER 8.4682 7.4039 211.54 66.941 FERT V FQB AS822 14.611 FQB 9 13.3673 FQ HS2 FQB (t ha-1) ITGR40 CVGR CTGR ($) RG RR (t ha-1) INGR40 TRGR40 (%) 10209.34 16339.34 25031.36 153.197 357.712 14308.49 44235.08 11490.89 17620.89 26614.19 151.038 NPCAS (pzas) IR40 ITGR40 CVGR CTGR ($) 6474 27480 39346.27 15040.43 21170.43 18175.84 8461.59 33866.18 14156.37 20286.37 13579.81 126.577 FERT=Tipodefertilización; V=Variedad; RG=Rendimientodegrano; RR=Rendimientoderastrojo; NPCAS=Númerodepacas; IR40=Ingresopor conceptoderastrojoa$40.00el preciodelapaca.ITGR40=Ingresototal degranoyrastrojoa$40.00el preciodelapaca; CVGR=Costos varables degranoy rastrojo; CTGR=Costos totales degranoyrastrojo; INGR40=Ingresos netos degranoyrastrojoa$40.00el preciodelapaca; TRGR40=Tasaderetornodegranoyrastrojoa$40.00el preciodelapaca. 82 7.2.2.2 Localidad Calpan En el Cuadro 18 se presenta el análisis económico para la localidad de Calpan cuando se considera sólo la producción de grano. Se observa que únicamente los tratamientos Criollo, 9 y HS-2 con FQB y 1 y 9 con FQ presentan tasa de retorno de capital superior a 100 %, lo que indica que son los únicos tratamientos que generan ganancia con la producción de grano en esta localidad. De estos tratamientos, el criollo con FQB es el que presenta mayor tasa de retorno de capital con un valor de 120.7% y le sigue el 1 con FQ con un valor de 117.7% La gran cantidad de tratamientos que presentan tasa de retorno de capital menores a 100% e inclusive tratamientos con valores negativos como el criollo, Sintético Serdán y 164 con FQC y 164 con FQ, evidencian que el productor debe poner mucha atención en la selección de la variedad que debe sembrar y el tratamiento de fertilización a utilizar. Sin embargo, como ya se mencionó, la FQC se debe de seguir evaluando para observar su comportamiento a largo plazo, por el efecto residual que ésta puede tener, y determinar hasta donde es posible reducir la cantidad de producto utilizado, y de esta manera reducir los costos de producción y por lo tanto incrementar la tasa de retorno de capital. Por otro lado, cuando se pretende producir grano y rastrojo en esta misma comunidad, cuando la paca de rastrojo adquiere valores de $25.00, sólo los tratamientos 1 con la FQ, y criollo y 9 con FQB, son los que presentan tasa de retorno de capital superior a 100% (Cuadro 19), mientras que cuando el valor de la paca es de $40.00 (Cuadro 120), 18 tratamientos son los que presentan tasa de retorno de capital mayor a 100%, siendo los tres primeros los mismos tratamientos que tuvieron los mayores valores cuando el precio de pacas es de $25.00. 83 Cuadro 18. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Calpan, asociada al rendimiento de grano. RG RR NPCAS (pzas) IG NPCAS (pzas) IG 15.5053 443.01 21764.8 9863.76 11901.04 8.7935 251.244 26831.06 6192.87 12322.87 14508.19 6.9914 199.753 17614 9.1678 7.6088 6.6082 FQB SSER 4.78011 10.8143 308.979 14340.33 3318.09 HS2 7.079 101.408 FQ FQ 9 202.546 24187.91 5945.21 12075.21 12112.7 100.311 FQ CR 5.05751 FQB 5.6717 162.047 20786.07 4372.05 10502.05 10284.01 97.924 FQC HS2 8.41682 10.3073 6.883 6.7648 193.28 20649.13 4359.22 10489.22 10159.91 96.86 FQC AS822 8.06465 6 6.8038 4.5754 130.725 20411.32 4336.94 10466.94 9944.38 95.008 FQ 8 3 6.7666 6.3741 182.117 20299.82 4326.49 10456.49 9843.32 94.136 FQC 10 204.106 23964.95 6474.32 12604.32 11360.63 FERT V FQB CR 7.2549 FQ 1 8.9437 FQB 9 FQB CVG CTG ING TRG (%) RG RR ING TRG (%) 5329.23 11459.23 6154.77 53.7101 261.937 28246.75 12461.12 18591.12 9655.63 51.9368 9448.09 4892.24 51.7802 4.0412 115.462 17342.13 5733.76 11863.76 5478.38 46.1774 7.278 207.943 15172.54 4370.47 10500.47 4672.07 44.494 294.493 25250.45 11630.37 17760.37 7490.08 42.173 6.0714 173.469 24193.96 11803.37 17933.37 6260.58 34.9102 5.01288 7.5898 216.851 15038.63 5087.92 11217.92 3820.71 34.059 7.75365 8.5711 244.887 23260.95 11443.95 17573.95 5687 32.3604 7.74329 FERT V 120.654 FQ HS2 5.87133 117.734 FQC NIE 9.41558 188.806 22826.26 4563.22 10693.22 12133.04 113.465 8.07 230.572 21237.13 4414.32 10544.32 10692.81 8.0626 7.0891 2 6.9287 FQB 10 FQB FQB (t ha-1) ($) 3733.76 FQ NIE 7.9883 7.1437 FQB 167 6.2484 15.2753 436.437 18745.26 3730.83 FQB 4 6.5282 FQ 4 FQB (t ha-1) 32D06 5.78071 90.133 FQC 7 8884.43 90.098 FQ 167 8.3355 238.158 19584.65 4259.48 10389.48 9195.17 88.505 FQC 7.4234 9.166 261.885 22270.17 5765.52 11895.52 10374.66 87.215 7 6.4297 6.8175 194.785 19289.12 4231.79 10361.79 8927.33 FQ 7 7.3319 7.1097 203.135 FQB 1 6.342 5.9303 FQ 3 7.215 FQB NIE FQB CVG CTG ($) 7.1399 203.997 23229.86 11441.04 17571.04 5658.82 32.2054 4.67582 11.3726 324.932 14027.47 4543.17 10673.17 3354.29 31.4273 9 7.2658 6.9882 199.664 21797.39 11306.82 17436.82 4360.57 25.0079 FQC 1 7.23274 8.5765 245.042 21698.21 11297.52 17427.52 4270.69 24.5054 86.156 FQB 164 3.78651 10.729 306.543 11359.53 3038.79 9168.79 2190.74 23.8935 85.309 FQ 5 4.41792 4.1098 117.424 13253.76 4920.68 11050.68 2203.08 19.9362 169.437 19025.87 4207.12 10337.12 8688.75 84.054 FQC 3 6.83771 7.3132 208.949 20513.13 11186.48 17316.48 3196.65 18.4602 7.6321 218.061 21644.89 5706.93 11836.93 9807.96 82.859 FQ SSER 4.1343 11.5808 330.879 4390.95 10520.95 1881.95 17.8877 6.5953 7.4595 213.127 19785.88 4828.34 10958.34 8827.54 80.555 FQC 2 6.79887 6.8978 197.081 20396.61 11175.56 17305.56 3091.05 17.8616 5 5.9966 5.4827 156.65 75.681 FQC 6 6.65318 4.5104 128.869 19959.55 11134.61 17264.61 2694.94 15.6096 FQ 6 6.7393 4.3687 124.821 20217.92 5573.22 11703.22 8514.7 72.755 FQC 4 6.39167 8.2215 234.899 19175.02 11061.1 17191.1 1983.92 11.5404 FQB 32D06 6.1468 4.841 138.314 18440.47 4582.27 10712.27 7728.2 72.143 FQC 5 6.35262 6.3799 182.281 19057.85 11050.12 17180.12 1877.73 10.9297 FQC 32D06 10.598 9.8083 280.237 31793.91 12673.49 18803.49 12990.42 69.085 FQC 167 6.1093 11.6544 332.984 18327.91 10531.73 16661.73 1666.18 10.0001 FQ 2 6.4645 6.1386 175.39 5495.97 11625.97 7767.53 66.8119 FQC 8 6.24458 9.4048 268.708 18733.74 11019.75 17149.75 1583.99 9.2362 FQB AS822 5.79606 5.2778 150.794 17388.18 4325.67 10455.67 6932.51 66.3038 FQC CR 4.86218 11.0498 315.708 14586.53 9901.16 16031.16 -1444.63 -9.0114 21995.8 9860.83 5739.81 11869.81 10126 17989.77 4110.04 10240.04 7749.73 19393.5 12402.9 FQ 10 6.43369 7.0153 200.439 19301.07 5487.31 11617.31 7683.76 66.1406 FQC SSER 4.91834 15.5268 443.622 14755.03 10196.95 16326.95 -1571.91 -9.6277 FQB 8 5.56926 8.6458 247.022 16707.77 3989.92 10119.92 6587.85 65.0979 FQ 164 2.65743 9.8576 281.646 7972.28 3975.8 -2133.52 -21.1119 FQ AS822 6.29825 5.6746 162.132 18894.74 5721.24 11851.24 7043.51 59.4327 FQC 164 3.04065 11.3258 323.593 9121.96 9669.13 15799.13 -6677.17 -42.2629 10105.8 FERT= Tipo de fertilización; V= Variedad; RG= Rendimiento de grano; RR= Rendimiento de rastrojo; NPCAS= Número de pacas; IG= Ingreso por concepto de grano; CVG= Costos varables de grano; CTGR= Costos totales de grano; ING= Ingresos netos de grano; TRG= Tasa de retorno para la producción de grano. 84 Cuadro 19. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Calpanconsiderando rendimiento de grano yrastrojo, conprecio de rastrojo a $ 25.00 paca FERT V RG RR -1 (t ha ) NPCAS (pzas) IR25 ITGR25 CVGR CTGR ($) INGR25 TRGR25 (%) FERT V RG RR -1 (ton ha ) NPCAS (pzas) IR25 ITGR25 CVGR CTGR INGR25 TRGR25 (%) 13773.8 ($) FQ 1 8.9437 8.7935 251.244 6281.1 33112.16 9710.29 15840.29 17271.88 109.038 FQB SSER 4.78011 10.8143 308.979 7724.48 22064.81 8291.01 60.1941 FQB 9 7.6088 6.6082 188.806 4720.15 27546.41 7206.51 13336.51 14209.91 106.549 FQ HS2 5.87133 6.9914 199.753 4993.83 22607.83 8125.78 14255.78 8352.06 58.5872 FQB CR 7.2549 15.5053 443.01 11075.24 32840.04 9935.9 16065.9 16774.14 104.408 FQC NIE 9.41558 9.1678 261.937 6548.42 34795.18 16128.24 22258.24 12536.94 56.3249 FQ 9 8.0626 7.0891 202.546 5063.66 29251.57 8780.86 14910.86 14340.71 96.176 FQ CR 5.05751 7.278 207.943 5198.57 20371.11 7281.66 13411.66 6959.44 51.891 FQB HS2 7.079 8.07 230.572 5764.31 27001.44 7642.33 13772.33 13229.11 96.056 FQ 32D06 5.78071 4.0412 115.462 2886.56 20228.69 7350.23 13480.23 6748.46 50.0619 FQB 2 6.9287 5.6717 162.047 4051.19 24837.25 6640.72 12770.72 12066.54 94.486 FQC HS2 8.41682 10.3073 294.493 7362.34 32612.79 15753.28 21883.28 10729.51 49.0306 FQB 10 6.883 6.7648 193.28 93.11 FQ 167 4.67582 11.3726 324.932 22150.77 9092.22 15222.22 6928.55 45.516 FQB 6 6.8038 4.5754 130.725 3268.13 23679.45 6167.09 12297.09 11382.36 92.561 FQ 8 5.01288 7.5898 216.851 5421.28 20459.91 8123.83 14253.83 6206.07 43.5397 FQB 3 6.7666 6.3741 182.117 4552.92 24852.74 6876.13 13006.13 11846.61 91.085 FQB 164 3.78651 10.729 306.543 7663.57 7330.38 13460.38 5562.71 41.3265 FQ NIE 7.9883 7.1437 204.106 5102.65 29067.6 13605.8 87.996 FQC AS822 8.06465 6.0714 173.469 4336.73 28530.69 14231.95 20361.95 8168.75 40.1177 FQB 4 6.5282 8.3355 238.158 5953.95 25538.6 7593.69 13723.69 11814.91 86.091 FQC 10 7.75365 8.5711 244.887 6122.18 29383.13 14872.37 21002.37 8380.76 39.9039 FQB 167 6.2484 15.2753 436.437 10910.93 29656.2 9840.95 15970.95 13685.24 85.688 FQC 7 7.74329 7.1399 203.997 5099.93 28329.79 7902.79 38.688 FQ 4 7.4234 9.166 261.885 6547.14 28817.31 9431.91 15561.91 13255.4 85.178 FQ SSER 4.1343 11.5808 330.879 8271.98 20674.88 9023.26 15153.26 5521.62 36.4385 FQB 7 6.4297 6.8175 194.785 4869.61 24158.73 6958.77 13088.77 11069.96 84.576 FQC 1 7.23274 8.5765 245.042 6126.04 27824.25 14728.1 6966.15 33.3978 FQ 7 7.3319 7.1097 203.135 5078.38 27074.18 8583.7 14713.7 12360.48 84.007 FQC 9 7.2658 6.9882 199.664 4991.59 26788.98 14102.11 20232.11 6556.87 32.4083 FQB 1 6.342 5.9303 169.437 4235.92 23261.79 6579.24 12709.24 10552.55 83.031 FQ 5 4.41792 4.1098 117.424 16189.36 6564.61 12694.61 3494.74 27.5294 FQ 3 7.215 7.6321 218.061 5451.52 27096.41 8759.78 14889.78 12206.63 81.98 FQC 3 6.83771 7.3132 208.949 5223.73 25736.86 14111.77 20241.77 5495.09 27.1473 FQB NIE 6.5953 7.4595 213.127 5328.19 25114.06 7812.12 13942.12 11171.94 80.131 FQC 2 6.79887 6.8978 197.081 4927.03 25323.64 13934.7 FQB 5 5.9966 5.4827 156.65 6303.13 12433.13 9472.87 76.191 FQC 167 6.1093 11.6544 332.984 FQ 6 6.7393 4.3687 124.821 3120.52 23338.44 7320.71 13450.71 9887.73 73.511 FQC 4 6.39167 8.2215 234.899 5872.48 FQB 32D06 6.1468 4.841 138.314 3457.86 21898.33 6518.67 12648.67 9249.65 73.127 FQC 8 6.24458 FQC 32D06 10.598 9.8083 280.237 7005.92 38799.83 16596.81 22726.81 16073.03 70.723 FQC 6 FQ 2 6.4645 6.1386 175.39 4384.75 23778.25 7951.43 14081.43 9696.82 68.8624 FQC 5 FQ 10 6.43369 7.0153 200.439 5010.96 24312.04 8293.45 14423.45 9888.59 68.5591 FQC FQB 8 5.56926 8.6458 247.022 6175.54 22883.31 7448.22 13578.22 9305.09 68.5295 FQB AS822 5.79606 5.2778 FQ AS822 6.29825 5.6746 4832 25481.13 7065.14 13195.14 12285.99 9331.8 15461.8 8123.3 2935.6 19023.1 7643.8 14297 20427 20858.1 20064.7 5258.94 26.2099 21323.5 5329.01 24.9912 25047.5 14349.69 20479.69 4567.81 22.3041 9.4048 268.708 6717.71 25451.45 14781.67 20911.67 4539.78 21.7093 6.65318 4.5104 128.869 3221.73 23181.29 12938.78 19068.78 4112.51 21.5667 6.35262 6.3799 182.281 4557.04 23614.89 13602.06 19732.06 3882.83 19.6778 SSER 4.91834 15.5268 443.622 11090.55 25845.58 16407.65 22537.65 3307.93 14.6773 FQC CR 4.86218 11.0498 315.708 7892.69 22479.22 14321.07 20451.07 2028.16 9.9171 150.794 3769.84 21158.02 6436.78 12566.78 8591.24 68.3646 FQ 164 2.65743 6.8659 162.132 4053.29 22948.03 7991.08 14121.08 8826.95 62.5091 FQC 164 3.04065 11.3258 323.593 8089.84 3916.24 21906 9.8576 8324.6 26652.51 15193.5 281.646 7041.15 15013.43 7918.85 14048.85 964.58 17211.8 14199.44 20329.44 -3117.64 -15.3356 FERT= Tipo de fertilización; V= Variedad; RG= Rendimiento de grano; RR= Rendimiento de rastrojo; NPCAS= Número de pacas; IR25= Ingreso por concepto de rastrojo a $ 25.00 el precio de la paca.ITGR25= Ingreso total de grano yrastrojo a $ 25.00 el precio de la paca; CVGR= Costos varables de grano yrastrojo; CTGR= Costos totales de grano yrastrojo; INGR25= Ingresos netos de grano yrastrojo a $ 25.00 el precio de la paca; TRGR25= Tasa de retorno de grano yrastrojo a $ 25.00 el precio de la paca. 85 Cuadro 20. Tasa de Retorno al Capital de la localidad de Calpanconsiderando rendimiento de grano yrastrojo, conprecio de rastrojo a $ 40.0 por paca. RG RR NPCAS (pzas) IR40 ITGR40 CVGR CTGR FERT V FQB CR 7.2549 15.5053 443.01 17720.39 39485.19 9935.9 FQ 1 8.9437 8.7935 FQB 9 7.6088 6.6082 188.806 7552.25 30378.5 7206.51 13336.51 FQB 167 6.2484 FQB HS2 7.079 8.07 FQ 9 8.0626 FQB 10 FQB FQB INGR40 TRGR40 (%) RG RR NPCAS (pzas) IR40 ITGR40 CVGR CTGR INGR40 TRGR40 (%) FERT V 16065.9 23419.29 145.77 FQ AS822 6.2982 5.6746 162.132 6485.26 25380.01 7991.08 14121.08 11258.93 79.7313 251.244 10049.76 36880.83 9710.29 15840.29 21040.54 132.829 FQ HS2 5.8713 6.9914 199.753 7990.13 25604.13 8125.78 14255.78 11348.36 79.6053 127.785 FQ 167 4.6758 11.3726 324.932 12997.28 27024.75 9092.22 15222.22 11802.53 77.5348 15.2753 436.437 17457.49 36202.75 9840.95 15970.95 20231.8 126.679 (t ha-1) ($) 17042 (t ha-1) ($) FQB 164 3.7865 10.729 306.543 12261.7 23621.23 7330.38 13460.38 10160.85 75.4871 9222.9 30460.03 7642.33 13772.33 16687.7 121.168 FQ CR 5.0575 7.278 207.943 8317.71 23490.25 7281.66 13411.66 10078.58 75.1479 7.0891 202.546 8101.86 32289.77 8780.86 14910.86 17378.91 116.552 FQC NIE 9.4156 9.1678 261.937 10477.48 38724.23 16128.24 22258.24 16465.99 73.9771 6.883 6.7648 193.28 7731.2 28380.33 7065.14 13195.14 15185.19 115.082 FQC HS2 8.4168 10.3073 294.493 11779.74 37030.19 15753.28 21883.28 15146.91 69.2168 2 6.9287 5.6717 162.047 6481.9 27267.97 6640.72 12770.72 14497.25 113.519 FQ SSER 4.1343 11.5808 330.879 13235.17 25638.07 9023.26 15153.26 10484.81 69.1918 4 6.5282 8.3355 238.158 9526.32 29110.97 7593.69 13723.69 15387.28 112.122 FQ 8 5.0129 7.5898 216.851 8674.04 23712.67 8123.83 14253.83 9458.84 FQB 3 6.7666 6.3741 182.117 7284.67 27584.49 6876.13 13006.13 14578.36 112.088 FQ 32D06 5.7807 4.0412 115.462 230.572 4618.5 21960.63 7350.23 13480.23 8480.4 66.36 62.9099 FQ 4 7.4234 9.166 261.885 10475.42 32745.59 9431.91 15561.91 17183.68 110.421 FQC 10 7.7536 8.5711 244.887 9795.49 33056.44 14872.37 21002.37 12054.06 57.3938 FQB 6 6.8038 4.5754 130.725 5229.01 25640.33 6167.09 12297.09 13343.24 108.507 FQC 7 7.7433 7.1399 203.997 8159.89 31389.75 FQ NIE 7.9883 7.1437 204.106 8164.25 32129.2 15461.8 16667.39 107.797 FQC AS822 8.0647 6.0714 173.469 6938.78 31132.73 14231.95 20361.95 10770.79 52.8967 FQB 7 6.4297 6.8175 194.785 7791.38 27080.5 6958.77 13088.77 13991.73 106.899 FQC 1 7.2327 8.5765 245.042 9801.66 31499.87 14728.1 FQ 7 7.3319 7.1097 203.135 14713.7 15407.51 104.715 FQC 167 6.1093 11.6544 332.984 13319.36 31647.27 15193.5 9331.8 8125.4 30121.21 8583.7 14297 20427 10962.75 53.668 20858.1 10641.77 51.0198 21323.5 10323.77 48.415 FQ 3 7.215 7.6321 218.061 8722.44 30367.33 8759.78 14889.78 15477.55 103.947 FQC 9 7.2658 6.9882 199.664 7986.55 29783.94 14102.11 20232.11 9551.83 47.2113 FQB NIE 6.5953 7.4595 213.127 8525.1 28310.97 7812.12 13942.12 14368.85 103.061 FQC SSER 4.9183 15.5268 443.622 17744.87 32499.91 16407.65 22537.65 9962.25 44.2027 FQB 1 6.342 5.9303 169.437 6777.47 25803.34 6579.24 12709.24 13094.1 103.028 FQC 3 6.8377 7.3132 208.949 8357.97 42.6313 FQB 8 5.5693 8.6458 247.022 9880.86 26588.63 7448.22 13578.22 13010.41 95.818 FQ 5 4.4179 4.1098 117.424 4696.96 17950.72 6564.61 12694.61 5256.1 41.4042 FQB 5 5.9966 5.4827 156.65 95.09 FQC 8 6.2446 9.4048 268.708 10748.34 29482.07 14781.67 20911.67 8570.4 40.9838 FQB SSER 4.7801 10.8143 308.979 12359.17 26699.5 12925.7 93.843 FQC 2 6.7989 6.8978 197.081 7883.25 28279.86 13934.7 20064.7 8215.16 40.9434 FQB 32D06 6.1468 4.841 138.314 5532.57 23973.04 6518.67 12648.67 11324.37 FQC 4 6.3917 8.2215 234.899 9395.97 28570.98 14349.69 20479.69 8091.3 39.5089 FQ 10 6.4337 7.0153 200.439 8017.54 27318.62 8293.45 14423.45 12895.17 89.4042 FQ 164 2.6574 9.8576 281.646 11265.85 19238.13 7918.85 14048.85 5189.28 36.9374 FQC 32D06 10.598 9.8083 280.237 11209.47 43003.39 16596.81 22726.81 20276.58 89.2188 FQC 5 6.3526 6.3799 182.281 7291.26 26349.11 13602.06 19732.06 6617.05 33.5345 FQ 2 6.4645 6.1386 175.39 26409.1 7951.43 14081.43 12327.67 87.5456 FQC CR 4.8622 11.0498 315.708 12628.31 27214.84 14321.07 20451.07 6763.77 33.073 FQ 6 6.7393 4.3687 124.821 4992.83 25210.75 7320.71 13450.71 11760.04 87.4306 FQC 6 6.6532 4.5104 128.869 5154.77 25114.33 12938.78 19068.78 6045.55 31.7039 FQB AS822 5.7961 5.2778 150.794 6031.75 23419.92 6436.78 12566.78 10853.14 86.3637 FQC 164 3.0407 11.3258 323.593 12943.74 22065.7 14199.44 20329.44 1736.26 8.5406 6265.98 24255.75 6303.13 12433.13 11822.61 7015.6 7643.8 13773.8 89.53 28871.1 14111.77 20241.77 8629.33 FERT=Tipo de fertilización; V=Variedad; RG=Rendimiento de grano; RR=Rendimiento de rastrojo; NPCAS=Número de pacas; IR40=Ingreso por concepto de rastrojo a $ 40.00 el precio de la paca.ITGR40=Ingreso total de grano yrastrojo a $ 40.00 el precio de la paca; CVGR=Costos varables de grano yrastrojo; CTGR=Costos totales de grano yrastrojo; INGR40=Ingresos netos de grano yrastrojo a $ 40.00 el precio de la paca; TRGR40=Tasa de retorno de grano yrastrojo a $ 40.00 el precio de la paca. 86 VIII. CONCLUSIONES El mejor tipo de fertilización para la producción de grano rastrojo y biomasa total, tomando en cuenta la respuesta fisiológica del cultivo, fue la fertilización química (FQ) en la localidad de Tlaltenango y la fertilización química más lombricomposta (FQC) en la localidad de Calpan; sin embargo, una vez realizado el análisis económico, el mejor tipo de fertilización es la fertilización química más biofertilizante (FQB). Las variedades que tuvieron mayor rendimiento de grano en promedio de ambas localidades tomando en cuenta la respuesta fisiológica del cultivo fueron 32D06, HS-2 y AS822 con fertilización química más lombricomposta (FQC) y el genotipo 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB), no obstante después aplicar el análisis económico, las variedades 9, criollo, AS822 y HS-2 con fertilización química más biofertilizante (FQB) presentan las mejores tasas de retorno al capital. Las variedades con mayor rendimiento de rastrojo, en promedio de las dos localidades fueron criollo y 167 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y el genotipo 164 con fertilización química más lombricomposta (FQC). Considerando la respuesta fisiológica del cultivo las variedades con mayor rendimiento de biomasa total, en promedio de las dos localidades fueron las variedades criollo y 167 con fertilización química más biofertilizante (FQB); en tanto que cuando se considera el análisis económico con precio de paca de $ 25.00, las mejores fueron las variedades 9 y AS822 con fertilización química más biofertilizante (FQB), 9 con fertilización química (FQ) y criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB), mientras cuando la paca de rastrojo alcanza el precio de $ 40.00 las mejores variedades fueron 9, criollo, AS822 y HS-2 con fertilización química más biofertilizante (FQB). 87 En general los rendimientos de grano, rastrojo y biomasa total de maíz, se mantienen con los diferentes tipos de fertilización probados, por lo que es factible reducir la cantidad de fertilizante químico y complementarlo con biofertilizante ó lombricomposta. En las dos localidades los genotipos que superan a los criollos en la producción de grano son las variedades 9, HS-2, AS822, 32D06 y Niebla; mientras que en la producción de rastrojo y biomasa total ningún material supera al criollo. Considerando el rendimiento promedio de las dos localidades, la variedad 9 con la fertilización química más biofertilizante (FQB) es la más rentable en los tres tipos de escenarios (producción de grano, producción de grano y rastrojo con precio de paca de rastrojo de $25.00 y $ 40.00). Para la localidad de Tlaltenango las variedades con mejor rendimiento de grano, según la respuesta fisiológica del cultivo fueron AS822 y 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y HS-2 y 32D06 con fertilización química (FQ); con el análisis económico se encuentran las mismas variedades con excepción de 32D06 con fertilización química (FQ). Para la localidad de Tlaltenango las variedades con mejor rendimiento de rastrojo fueron 167, 164 y criollo con fertilización química más lombricomposta (FQC). Para la localidad de Tlaltenango las variedades con mejores rendimientos de biomasa total, según la respuesta fisiológica del cultivo son el criollo y 8 con fertilización química más biofertilizante (FQB), HS-2 con fertilización química (FQ) y 167 con fertilización química más lombricomposta (FQC); y considerando el análisis económico con el precio de paca de rastrojo de $ 25.00, las mejores variedades fueron AS822 y 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y 32D06 y HS-2 con fertilización química (FQ), 88 mientras que cuando la paca de rastrojo alcanza el precio de $ 40.00 las variedades AS822 y 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB), HS-2 con fertilización química (FQ) y criollo y HS-2 con fertilización química más biofertilizante (FQB) fueron las mejores. Para la localidad de Calpan la variedades con mejores rendimientos de grano según a respuesta fisiológica del cultivo son 32D06, Niebla y HS-2 con fertilización química más lombricomposta (FQC) y 1 con fertilización química (FQ); y con el análisis económico aplicado las mejores variedades son criollo, 9 y HS-2 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y 1 y 9 con fertilización química (FQ). Para la misma localidad las variedades con mejores rendimientos de rastrojo son SSER con fertilización química más lombricomposta (FQC) y criollo y 167 con fertilización química más biofertilizante (FQB). Para la localidad de Calpan las variedades con mejores rendimientos de biomasa total de acuerdo a la respuesta fisiológica del cultivo son criollo y 167 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y 32D06 y SSER con fertilización química más lombricomposta (FQC), y considerando el análisis económico con precio de rastrojo de $ 25.00 las mejores variedades fueron 1 con fertilización química (FQ) y 9 y criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB), en tanto que cuando la paca alcanza un precio de $ 40.00, las variedades criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB), 1 con fertilización química (FQ) y 9, 167 y HS-2 con fertilización química más biofertilizante (FQB) son las mejores. 89 IX. RECOMENDACIONES Si el interés del agricultor es producir grano, se recomienda lo siguiente: para la localidad de Tlaltenango las variedades AS822 y 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB) ó HS-2 con fertilización química (FQ), para la localidad de Calpan el criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB). Por otro lado, si el agricultor decide producir rastrojo se recomienda: para la localidad de Tlaltenango las variedades 164, 167 y criollo con fertilización química más lombricomposta (FQC), para la localidad de Calpan las variedades 167 y criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB)y Sintético Serdán con fertilización química más lombricomposta (FQC). Sí al productor le interesan genotipos de doble propósito, para la localidad de Tlaltenango se recomienda utilizar las variedades AS822 y 9 con fertilización química más biofertilizante (FQB), así como 32D06 y HS-2 con fertilización química (FQ), en este mismo tenor para la comunidad Calpan las variedades 1 con fertilización química, 9 y criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB). Si consideramos las necesidades del productor de la región sin particularizar en las localidades de estudio, para la producción de grano se recomiendan las variedades 9, AS822 y HS-2 con fertilización química más biofertilizante; para la producción de rastrojo las variedades 167 y criollo con fertilización química más biofertilizante (FQB) y 167 con fertilización química más lombricomposta; finalmente para la producción de grano y rastrojo las variedades 9 y AS822 con fertilización química más biofertilizante (FQB) y 9 con fertilización química (FQ). Dado que los resultados mostraron la viabilidad de reducir la fertilización química recomendada en la región con el uso de biofertilizantes y lombricompostas implementada por la secretaría de desarrollo rural, sin 90 embargo, es necesario continuar con esta línea de investigación por varios años con la finalidad de evaluar el efecto residual y de esta forma precisar la dosis optima de fertilizante químico, biofertilizante y/o composta. Dado que la FQC demostró ser una alternativa de fertilización; sin embargo tiene el inconveniente de su costo. En la región los productores cuentan con el sustrato para la elaboración de la lombricomposta, ya que disponen de ganado, por lo que se recomienda capacitarlos para que elaboren su propio fertilizante orgánico, con lo cual reduciría sustancialmente los costos de este insumo. 91 X. LITERATURA CITADA Aceves R. E., A. Turrent F., J.I. Cortes F., y V. Volke H. 2002. 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Labor Jornales para fertilización Control de plagas Insecticida Jornales Control de malezas Herbicida Jornales Corte y amogote Jornales Total Cantidad Unidad de Medida Costo Unitario ($) Importe ($) 2 1 1 1 pza pza pza pza 400.00 800.00 400.00 250.00 800.00 800.00 400.00 250.00 1 pza 1 1 4 pza pza pza 400.00 400.00 130.00 400.00 400.00 520.00 1 2 dosis pza 120.00 130.00 120.00 260.00 1 2 Lt Pza. 120.00 130.00 120.00 260.00 10 pza 130.00 1300.00 6130.00 104 500.00 Cuadro 2A. Costos variables de producción considerados en el análisis económico. Concepto Unidad de Medida Costo Unitario ($) Kg bulto bulto bulto bulto bulto 6.00 850.00 1400.00 1280.00 1100.00 400.00 bulto bulto tonelada dosis dosis 280.00 400.00 2000.00 80.00 80.00 tonelada tonelada tonelada 440.00 80.00 200.00 paca paca 12.00 2.00 Semilla Criolla H-S2, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 Niebla 32D06 A822 Sintético Serdán, 164 y 167 Fertilización urea DAP Composta Azospirullum spp Biophos Pizca Jornales Acarreo Desgrane Procesamiento de rastrojo Empacado Acarreo de rastrojo 105 Cuadro 3A. Análisis físico-químico de suelos de los sitios experimentales. Muestra pH M.O P K % Ca Mg Calpan 6.4 0.6 7 0 6.0 0.4 3 7 Aren Intercambiabl a Arcill Limo a -1 -1 e cmol kg mg kg Tlaltenango Acides Textura % 23.21 228 843 405 0.61 74.2 16 9.8 24.26 126 243 183 101 61.5 32.7 5.8 Franco arenosa Franco arenosa Cuadro 4 A. Análisis químico de lombricomposta utilizada en la fertilización orgánica. Muestra Lombricomposta pH 8.29 CE M.O. N P -1 dsm 11.34 K Ca Mg -1 cmol kg % 12.77 0.81 106 0.35 CIC 0.63 2.58 0.24 27.1