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EFECTO DE LA FERTILIZACIÓN ORGÁNICA MINERAL SOBRE LA PRODUCCIÓN
DE MAÍZ MORADO (Zea mayz L.)
EFFECT OF MINERAL ORGANIC FERTILIZATION ON THE PRODUCTION OF
PURPLE CORN (Zea mayz L.)
Hernán Farfán1 • Agustín Perales2
Resumen
El objetivo de la investigación fue evaluar el
efecto de la fertilización orgánica mineral en la
producción de maíz morado (Zea mayz L.) en
la Comunidad de Rurunmarca, Distrito de
Caja Espíritu, Provincia Acobamba, Región
Huancavelica, desde noviembre 2019 a mayo
2020, en la que se evaluaron seis
fertilizaciones: AO 75% + NPK 25%; AO 50%
+ NPK 50%; AO 25% + NPK 75%; AO 100%
+ NPK 100%; AO 100%; NPK 100% y un
testigo. Estos se distribuyeron en un diseño
de bloques completamente al azar. Las
variables evaluadas fueron número, peso y
rendimiento de mazorcas de maíz, y la
rentabilidad de las fertilizaciones. Los
resultados indican que las fertilizaciones con
altas proporciones de nutrientes solubles
aumentan significativamente el número y
peso de mazorcas de maíz morado por unidad
de superficie, en consecuencia la fertilización
orgánica mineral si influye en el rendimiento
de mazorcas de maíz morado por unidad de
área y las mejores alternativas rentables para
el cultivo de maíz morado es fertilizar con 25
% de abono orgánico + 75 % de NPK, así
como con proporciones equilibradas de 50%
de abono orgánico + 50% de NPK.
Palabras clave: Zea mayz, estiércol de cuy,
abono mineral.
Abstract
The objective of the research was to evaluate
the effect of organic mineral fertilization on the
production of purple corn (Zea mayz L.) in the
community of Rurunmarca, Caja Espíritu
district, Acobamba province, Huancavelica
Region, of November 2019 to May 2020 in
which six fertilizations were evaluated: AO
75% + NPK 25%; AO 50% + NPK 50%; AO
25% + NPK 75%; AO 100% + NPK 100%; AO
100% and NPK 100% and a witness. These
were distributed in a completely random block
design. The variables evaluated were number,
weight and yield of corn cobs, and profitability
of fertilizations. The results indicate that
fertilizations with high proportions of soluble
nutrients significantly increase the number
and weight of purple corn cobs by unit surface,
consequently mineral organic fertilization if it
influences the yield of purple corn cobs by unit
area and the best cost-effective alternatives
for growing purple corn is fertilizing with 25%
organic manure + 75% NPK, as well as with
balanced proportions of 50% organic manure
+ 50% NPK.
Keywords: Zea mayz, cuy manure, mineral
fertilizer.
Agustín Perales
agustinperales60@hotmail.com
1 Escuela Profesional de Agronomía
niersidad acional de
uancaelica uncaelica Per
Facultad de Ciencias Agrarias
niersidad acional de
uancaelica uancaelica Per
2
Vol. 1, Núm. 1, pp. 97 - 106
Revista de Investigación Científica Siglo XXI (2021)
Recibido: 23 de Noviembre del 2020
Aceptado: 21 de Diciembre del 2020
https://doi.org/10.54943/rcsxxi.v1i1.14
98
1. Introducción
El maíz morado es un alimento que sigue
siendo consumido desde la antigüedad, su
principal centro de origen son los andes
peruanos, pertenece a la raza Kculli, contiene
pigmentos llamados antocianinas, que
pertenecen al grupo de los flavonoides,
debido a su alto contenido de antocianinas
(cianin-3-glucosa C3G que es su principal
colorante) y compuestos fenólicos actúa
como un poderoso antioxidante natural y
anticancerígeno, teniendo propiedades
funcionales debido a estos compuestos
bioactivos; además, el maíz morado aporta
cantidades importantes de almidón, azúcares
(los cuales le confieren un sabor dulce),
proteínas, minerales y vitaminas (complejo B
y ácido ascórbico) concentrados en el
endospermo (Guillen et al., 2014)
constituyéndose en una alternativa para
vincular al pequeño productor de maíz
morado con la agroindustria y permitir
incrementar sus ingresos (Medina et al.,
2020).
En la Comunidad de Rurunmarca, los
agricultores se dedican a la producción del
cultivo de maíz morado y emplean fertilizantes
químicos en cada campaña agrícola, para
restituir la baja fertilidad de sus suelos y
asegurar la producción de mazorcas de maíz
morado, pero el problema se manifiesta
cuando se fertiliza solo con abono químico, en
la siguiente campaña agrícola no hay una
buena producción de los cultivos, debido a
que disminuye la materia orgánica y los
microorganismos benéficos en el suelo. Si,
bien es cierto que la fertilización inorgánica es
importante en la nutrición de los cultivos, pero
el uso inadecuado y excesivo ocasiona
alteraciones en el medio ambiente y en la
salud de las personas. Algunas desventajas
que traen los abonos químicos son: alto costo,
pérdida de la fertilidad natural de los suelos,
solo enriquecen al suelo con tres nutrientes
que son fundamentales para las plantas, que
fácilmente puede matar la micro fauna del
suelo si la concentración es demasiado alta;
ocasiona enfermedades sino se tiene el
cuidado correspondiente con estos químicos,
además afecta al ecosistema y al medio
ambiente (Morilla y Solarte, 2014), aunque
Báez y Marín (2010) cuando evaluaron el
efecto de una mezcla de abonos orgánicos
versus fertilización química sobre el
rendimiento y crecimiento del cultivo de maíz,
concluyeron que los rendimientos con el
manejo convencional fue ligeramente más
alto (4 300 kg ha-1) que del manejo orgánico
(4 280 kg ha-1).
La tendencia de la práctica de la agricultura
orgánica para aumentar los rendimientos del
cultivo de maíz se hace factible y rentable, tal
como reporta Chichipe y Oliva (2017) quienes
evaluaron el efecto de los abonos orgánicos
en el rendimiento de maíz amiláceo en
condiciones de Quipachacha, Chachapoyas-
Amazonas, encontrando que el guano de islas
aumento el número de mazorcas por planta
(1,2292 u), granos por mazorca (225,81 u) y
rendimiento (9 053,6 kg ha-1). Otro
antecedente es lo reportado por Dimas et al.,
(2001) quienes al evaluar los abonos
orgánicos que producen la mejor respuesta
sobre rendimiento de grano de maíz en
condiciones del municipio de Gómez Palacio,
seleccionaron a la composta con dosis de 20
a 30 t ha-1, como una alternativa para sustituir
a la fertilización inorgánica. También, Fanfan
99
(2014) cuando evaluó la influencia de la
fertilización órgano-mineral-biológica en el
cultivo del maíz (Zea mays, L.) en las
condiciones edafoclimáticas del Municipio Las
Tunas, encontró que los rendimientos del
cultivo de maíz fueron superiores cuando se
combinaron los tratamientos y menores
cuando los fertilizantes se utilizó de forma
independiente, en comparación al testigo.
Pozo (2015) evaluó el efecto del guano de
islas y el trébol (Medicago hispida G.) en el
rendimiento del cultivo de maíz morado (Zea
mays L.), en Azángaro - Huanta- Ayacucho,
localizada a 2624 msnm, encontró
variaciones del peso de mazorcas de 24,48 a
23,18 kg/unidad experimental en la variedad
canteño.
Estos antecedentes muestran la importancia
del uso de los abonos orgánicos, sobre todo
la aplicación de estiércol de los animales
menores es una alternativa para recuperar la
fertilidad de los suelos (NOSB, 2004), y
aumentar el rendimiento de los cultivos, entre
ellas el estiércol de cuy se puede utilizar como
abono orgánico, por sus múltiples beneficios
(Flores y Benítes, 2015), su alto contenido de
nutrientes, específicamente de elementos
menores (Gómez, 2000), además, mejoran
las propiedades del suelo (Barreros, 2017).
En este marco en diferentes comunidades se
ha incrementado la producción de estiércol de
cuy por el aumento de la crianza de cuyes
debido a la tendencia de un mayor consumo
especialmente por la población urbana, pero
el uso directo de este estiércol es limitado por
sus efectos negativos si no se realiza su
compostaje adecuado. Así mismo, con la
agricultura orgánica se viene obteniendo
productos agrícolas inocuos libre de
agroquímicos y amigable con el medio
ambiente; la incorporación del estiércol de cuy
en la producción de maíz morado es una
alternativa para reducir el uso excesivo de
agroquímicos y fomentar la agricultura
orgánica, mejorar el ingreso económico, el
bienestar y seguridad alimentaria de las
familias productoras de maíz morado.
Entonces, la adición proporcional de estiércol
de cuy compostado para reducir el uso de
fertilizantes minerales, es muy importante el
cultivo de maíz morado.
El objetivo de esta investigación fue evaluar el
efecto de la fertilización orgánica mineral
sobre la producción de maíz morado (Zea
mayz L.) en Acobamba – Huancavelica.
2. Materiales y métodos
El experimento fue conducido en la
Comunidad de Rurunmarca, Distrito de Caja
Espíritu, Provincia Acobamba, Departamento
de Huancavelica, Perú, durante el ciclo 2019-
2020, los tratamientos se ordenaron en un
diseño de bloques completamente al azar,
con siete tratamientos, tres bloques y 21
unidades experimentales de 20 m2. Las
proporciones de fertilización con abono
orgánico (AO) compost de estiércol de cuy y
Nitrógeno Fosforo Potasio (NPK) sintético
evaluadas fueron: T1 = 75% de AO más 25%
de NPK, T2 = 50% de AO más 50% de NPK,
T3 = 25% de AO más 75% de NPK, T4 =
100% de AO más 100% de NPK, T5 = 100%
AO (6 t h-1 compost de estiércol de cuy), T6 =
100% del NPK sintético (204N, 96 P2O5 y 64
de K2O sin considerar el aporte del suelo), T7
= Testigo (sin fertilización). La preparación del
terreno se realizó con tracción animal un mes
antes de la siembra. La aplicación del 100%
100
del compost de estiércol de cuy se realizó en
la siembra, los fertilizantes Fosfato diamónico
(FDA), Cloruro de potasio (ClK) se aplicaron
en la siembra, en cambio la urea (N 46%) se
aplicó en fracciones de 54, 19 y 27 % en la
siembra, primer aporque y segundo aporque
(inicio de floración), tal como lo menciona
(Risco, 2007). La siembra se realizó el 13 de
noviembre del 2019, en cinco surcos por
tratamiento, con una separación de 0,80 m
entre surco y 0,50 m entre planta, se depositó
2 semillas por golpe para asegurar una
densidad de 50 000 plantas/ha (Risco, 2007).
El primer aporque se realizó el 30 de
noviembre del 2019 mientras el segundo
aporque se efectuó el 22 de diciembre del
2019, La cosecha se llevó a cabo el 15 de abril
del 2020, cuando los granos tenían
aproximadamente 30% de humedad y al día
siguiente se procedió a separar la mazorca de
la planta (Sevilla y Valdez, 1985). El
fertilizante químico (FDA) se compró de la
tienda agropecuaria de la zona. El compost de
estiércol de cuy se preparó por el periodo de
dos meses siguiendo el método recomendado
por Román et al., (2013). Las características
físicas y químicas del suelo y del compost de
estiércol de cuy se presentan en la tabla 1 y
2. Durante el periodo experimental se
efectuaron riegos escalonados de 12 días
(Parsons, 2008). Se evaluaron un total de 300
plantas por tratamiento, se registraron el
número, peso y rendimiento de mazorcas y la
rentabilidad de las fertilizaciones. Para la
determinación del número de mazorcas se
realizó la observación directa y el conteo
utilizando la ficha de registro y el contómetro.
Para determinar el peso de mazorcas se
prosiguió al pesado de las mazorcas
utilizando la balanza analítica, mientras que,
para la variable rendimiento se realizó
cálculos inferenciales en base al peso de las
mazorcas.
Tabla 1. Análisis del suelo del campo experimental.
Parámetro
Resultado
Unidad
Fertilidad
Textura
Arena
55,24
%
Limo
23,03
%
Arcilla
21,73
%
Clase textural
Franco Arcillo Arenosa
Conductividad eléctrica (E.S) a 25°C
0,82
dS / m
pH (1/1) a temperatura=21,6 °C
7,26
Fosforo disponible
6,14
ppm
Baja
Nitrógeno total
0,112
%
Media
Potasio disponible
175,00
ppm
Media
Fuente: Adaptación a partir de los resultados dados por el Laboratorio de Química Agrícola (Valle Grande),
Lima. 2019.
Los datos obtenidos de cada una de las
variables evaluadas, se procesó a través de
Microsoft Excel y el programa SAS (Statical
Analysis System); se transformó los datos de
numero de mazorcas por unidad experimental
mediante la fórmula de raíz cuadrada de cada
dato, se realizó el análisis de varianza
(ANOVA) y las medias se compararon con la
prueba múltiple de comparación de medias de
Tukey a un = 0,05.
101
Tabla 2. Análisis del compost de estiércol de Cuy utilizado en el trabajo de investigación.
Parámetro
Fórmula
Resultado
Unidad
Nitrógeno total
N
1,11
%
Fosforo total
P2O5
0,47
%
Potasio total
K2O
0,84
%
Calcio total
CaO
5,49
%
Magnesio Total
MgO
0,55
%
Fuente: Adaptación a partir de los resultados dados por el Laboratorio de Química Agrícola (Valle Grande),
Lima. 2019.
3. Resultados y discusión
3.1 Número de mazorcas de maíz morado
por unidad experimental
Los datos (Figura 1) indican que cuando se
fertilizó con 25 % de abono orgánico más 75
% de NPK (128,00 mazorcas/UE), con 50 %
de abono orgánico más 50 % de NPK (127,33
mazorcas/UE), y con 100 % de abono
orgánico más 100 % de NPK (123,67
mazorcas/UE) se obtuvieron mayor número
de mazorcas, superando numéricamente a la
fertilización con 100 % de NPK (122,33
mazorcas/UE).
En cambio, con el uso 100 % de abono
orgánico y 75 % de abono orgánico más 25 %
de NPK el número de mazorcas obtenido
fueron significativamente menores, esto es
debido a que el maíz es un cultivo con altas
demandas nutricionales (Barraco y Díaz,
2005), y en este caso el compost de estiércol
de cuy no aporto suficientes nutrientes
disponibles, aunque para el siguiente cultivo
puede tener efectos residuales, tal como lo
menciona García et al., (2007). En el caso del
testigo sin fertilización fue el tratamiento que
produjo el menor número de mazorcas por
unidad experimental, esto se debe a que los
suelos en donde se condujo el experimento
presentaron fertilidad media pero muy
cercano a ser considerado como suelos
pobres (tabla 1). En general, la fertilización
orgánica, mineral y sus combinaciones
influyen en el número de mazorcas de maíz
morado producidos en una determinada
superficie, y se confirma que la adición de
fertilizantes influye en la producción de
mazorcas de maíz morado en suelos poco
fértiles.
Fig. 1. Prueba de Tukey
para la variable número de
mazorcas por unidad
experimental (las medias
con letras iguales no son
significativamente
diferentes)
102
3.2 Peso de mazorcas de maíz morado por
unidad experimental (20 m2)
Se observa (Figura 2) que los mayores
aportes de nutrientes solubles en los
tratamientos de abono orgánico 25 % con 75
% de NPK, así como en las proporciones
equilibradas de 50% de AO + 50% de NPK o
100% de AO + 100% de NPK, y la fertilización
mineral con NPK 100 % aumentan el peso de
las mazorcas de maíz morado por unidad de
área, confirmándose el reporte de Dimas et
al., (2001) que obtuvieron mejores
rendimientos de maíz con fertilización
inorgánica 120-40-00 de N-P-K (6,05 t ha-1).
También, se confirma lo mencionado por
Risco (2007), que el peso de mazorcas está
determinado por factores bióticos como
malezas que compiten por los nutrientes con
la planta, es decir a menor disponibilidad de
nutrientes para la planta de maíz menor es el
peso de la mazorca producida. Las
fertilizaciones con 100 % de abono orgánico;
75 % de abono orgánico más 25 % de NPK
aumentaron el peso de las mazorcas en
menor significación, la explicación es similar a
lo mencionado en la variable anterior, que el
maíz es un cultivo muy exigente en nutrientes
(Barraco y Díaz, 2005), y que abono orgánico
aporta pocas cantidades de nutrientes
disponibles ( Nt= 1,11%, P2O5=0,47%,
K2O=0,84, CaO=5,49% y MgO=0,55%),
aunque tiene efectos residuales, para los
siguientes cultivos a instalarse en dichos
suelos, tal como lo menciona García et al.,
(2007). Así mismo el peso de las mazorcas
por unidad de superficie se ve afectado
cuando no se fertiliza (testigo=6,54 kg/20m2)
posiblemente esto se debe a que los suelos
donde se cultivaron el maíz morado están
muy cercanos a ser considerados pobres en
nitrógeno y fosforo. Por consiguiente, se
puede afirmar que la fertilización orgánico
mineral si influye en el peso de las mazorcas
de maíz morado en condiciones de
Rurunmarca – Caja Espíritu, Acobamba
Huancavelica.
3.3 Rendimiento de mazorcas de maíz
morado por hectárea
Los resultados muestran diferencias
significativas entre el abonamiento orgánico,
mineral y sus combinaciones proporcionales
para la variable rendimiento de mazorcas por
hectárea (Figura 2). Se observa que una
proporción baja de AO 25 % con 75 % de
NPK, así como las proporciones equilibradas
de 50% de AO + 50% de NPK o 100% de AO
+ 100% de NPK mejoran el rendimiento del
cultivo de maíz morado por unidad de área,
incluso superan numéricamente al
tratamiento con 100 % de fertilización mineral.
Confirmándose lo reportado por Báez y Marín
(2010) quienes hallaron que no hubo
diferencia significativa entre el abonamiento
orgánico y mineral para la variable
rendimiento; y que el manejo convencional
(NPK) presentó rendimientos con un valor
ligeramente más alto de 4 300 kg ha-1 contra
4 280 kg ha-1 del manejo orgánico.
103
La fertilización orgánica, mineral y sus
combinaciones proporcionales mejoran el
rendimiento de mazorcas de maíz morado
que cuando no de fertiliza, posiblemente esto
se debe a que los suelos donde se cultivaron
el maíz están muy cercanos a ser
considerados pobres en nitrógeno, fosforo y
potasio. Esto confirma lo reportado por
Chichipe y Oliva (2017) que concluyeron que
los abonos orgánicos si influyen en la
producción de maíz y con lo reportado por
Fanfan (2014) quien encontró que los
rendimientos de maíz fueron superiores
cuando se combinaron los tratamientos
orgánicos y minerales y menores cuando se
utilizó de forma independiente cada uno de los
fertilizantes y el testigo. También, los
resultados muestran que una mayor
proporción de estiércol de cuy que NPK, y el
abonamiento con 100 % de abono orgánico,
disminuye significativamente el rendimiento.
Este hallazgo posiblemente se debe a la lenta
mineralización del estiércol de cuy en
condiciones de la sierra, aunque el estiércol
de cuy, aparte de suministrar nutrientes
mejora las propiedades físicas, químicas y
biológicas del suelo (García et al., 2007).
Además, es necesario verificar el efecto
residual del estiércol de cuy, con el fin de
seguir incorporando el abono orgánico en una
segunda campaña el 50% y en la tercera
campaña en un 75%. Finalmente se puede
afirmar que la fertilización orgánico mineral si
influye en el rendimiento de mazorcas de maíz
morado por unidad de área y las mejores
alternativas para cultivar maíz morado es
fertilizando con abono orgánico 25 % + 75 %
de NPK, así como con proporciones
equilibradas de 50% de AO + 50% de NPK,
debido a que destacan en el aumento de
producción de mazorcas.
3.4 Rentabilidad
El análisis de beneficio/costo de los
tratamientos (Figura 3), reporta valores
diferentes de rentabilidad, y tomando en
cuenta lo mencionado por Herrera (1994)
quien indica que, cuando los ingresos
económicos son mayores a los gastos de
producción ocasionados (B/C = > a 1), se dice
que el cultivo es rentable, entonces en esta
investigación se determinó que las
fertilizaciones más rentables para la
producción de maíz morado son aquellas con
Fig. 2. Rendimiento de
mazorcas por tipo de
fertilización en maíz
morado (las medias con
letras iguales no son
significativamente
diferentes)
104
25% de abono orgánico más 75 % de NPK,
con el cual se obtuvo B/C = 1,9 y con la
fertilización de 50 % de abono orgánico más
50 % de NPK se obtuvo B/C = 1,7. En lo que
se refiere al T6=NPK 100%, su valor B/C=1,1
está muy cercano al valor critico de
rentabilidad por lo que su recomendación
para ser una opción de fertilización es relativa.
Respecto a los otros tratamientos, sus valores
de B/C son menores a 1, considerándose no
rentables.
Figura 3. Relaciones de beneficio y costo de las fertilizaciones en maíz morado
4. Conclusiones
• La adición de fertilizantes orgánicos
minerales aumenta la producción de
mazorcas de maíz morado en suelos
con fertilidad media a baja.
• La fertilización orgánica mineral
aumenta el número y peso de
mazorcas de maíz morado
producidos en una determinada
superficie agrícola.
• La fertilización orgánica mineral si
influye en el rendimiento de mazorcas
de maíz morado por unidad de área y
las mejores alternativas para cultivar
maíz morado es fertilizando con 25 %
de abono orgánico más 75 % de NPK,
así como con proporciones
equilibradas de 50% de abono
orgánico más 50% de NPK.
• Las fertilizaciones más rentables para
la producción de maíz morado son
aquellas con 25% de abono orgánico
más 75 % de NPK (B/C = 1,9) y con
la fertilización de 50 % de abono
orgánico más 50 % de NPK (B/C =
1,7).
5. Agradecimientos
A la Universidad Nacional de
Huancavelica por el apoyo económico
mediante el programa 066, para el
desarrollo del experimento.
Fig. 3. Relaciones de
beneficio y costo de las
fertilizaciones en maíz
morado
105
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