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SUSTRATOS Y TIEMPOS DE COSECHA EN EL RENDIMIENTO DEL FORRAJE
VERDE HIDROPÓNICO DE LA CEBADA
Substrates and harvest times in the yield of the hydroponic green forage of barley.
Curasma Ccente, James1; Contreras Paco, José Luis1; Huamán Jurado, Rodrigo 1; Ochoa
Antezana, Juan Lucho 1
Resumen
El ensayo se realizó en predio de la
Universidad Nacional de Huancavelica,
entre los meses de enero y febrero del
2019, con el objetivo de evaluar los
sustratos y tiempos de cosecha en el
rendimiento del FVH de la cebada. Para ello
se utilizó 54 bandejas (25.5x35.5cm),
distribuidos en tres tratamientos; T0
(Tratamiento control o sin sustrato), T1
(aserrín), T2 (Stipa ichu molido), se añadió
100ml de urea 0.5% a las bandejas con
sustrato (55g de 2 a 3mm de partícula) y
dejando remojar por 24h. La densidad de
siembra fue de 2.5kg/m2. El riego se realizó
dos veces al día. Se cosecho en tres
tiempos (15, 19, 23 días), cortando así un
cuadrante de 10x10cm/bandeja.
Los diferentes tiempos de cosecha no
evidenciaron significativamente (P>0.05)
cambios en el en la producción de biomasa
(3.54, 3.51 y 3.69kg/m2 para 15, 19 y 23
días respectivamente), incrementando
evidenciaron significativamente (P<0.05) la
altura de planta (8.11, 9.47 y 9.92cm para
15, 19 y 23 días respectivamente) y
disminuyendo evidenciaron
significativamente (P<0.05) la produccion
de material seca (14.89, 12.94 y 11.35%
para 15, 19 y 23 días respectivamente).
El uso de sustratos permite una mayor
producción de biomasa en verde (3.34, 3.66
y 3.74 kg/m2 con T0, T1 y T2
respectivamente), porcentaje de materia
seca (13.66, 11.79 y 13.73% con T0, T1 y
T2 respectivamente) permitiendo a la vez
altura de planta (8.50, 9.44 y 9.56cm con
Curasma Ccente James
james.curasma@unh.edu.pe
1 Universidad Nacional de Huancavelica
Jr. Victoria Garma N° 275 y Jr. Hipólito
Unanue N° 280 cercado de Huancavelica,
Perú
Recibido: 10 de Junio del 2021
Aceptado: 16 de Julio del 2021
Revista de Investigación Científica Siglo XXI (2021)
Vol. 1, Núm. 2, pp. 63 - 71
https://doi.org/10.54943/rcsxxi.v1i1.171
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T0, T1 y T2 respectivamente) superiores al
control. Así concluyendo que el uso de
sustratos permite una mayor producción de
biomasa en verde, porcentaje de materia
seca permitiendo a la vez altura de planta
superiores al control, además de obtener
mayor porcentaje de materia seca tratando
con stipa ichu como sustrato y los tiempos
de cosecha no influyen significativamente
en la producción de biomasa en verde.
Palabras clave: sustrato, forraje,
hidropónico, tiempo de cosecha.
Palabras clave: sustrato, forraje,
hidropónico, tiempo de cosecha.
Summary
The test was carried out on the grounds of
the National University of Huancavelica,
between the months of January and
February 2019, with the objective of
evaluating the substrates and harvest times
in the performance of the FVH of barley. For
this, 54 trays (25.5x35.5cm) were used,
distributed in three treatments; T0 (Control
treatment or without substrate), T1
(sawdust), T2 (Stipa ichu ground), 100ml of
0.5% urea was added to the trays with
substrate (55g of 2 to 3mm of particle) and
allowed to soak for 24 hours. The sowing
density was 2.5kg / m2. Irrigation was done
twice a day. It was harvested in three times
(15, 19, 23 days), thus cutting a quadrant of
10x10cm / tray.
The different harvest times did not show
significantly (P> 0.05) changes in the
biomass production (3.54, 3.51 and 3.69kg /
m2 for 15, 19 and 23 days respectively),
increasing significantly (P <0.05) the height
of plant (8.11, 9.47 and 9.92cm for 15, 19
and 23 days respectively) and decreasing
significantly evidenced (P <0.05) the
production of dry material (14.89, 12.94 and
11.35% for 15, 19 and 23 days respectively).
The use of substrates allows a greater
production of biomass in green (3.34, 3.66
and 3.74 kg / m2 with T0, T1 and T2
respectively), percentage of dry matter
(13.66, 11.79 and 13.73% with T0, T1 and
T2 respectively) allowing at the same time
plant height (8.50, 9.44 and 9.56cm with T0,
T1 and T2 respectively) higher than the
control. Thus, concluding that the use of
substrates allows a greater production of
biomass in green, percentage of dry matter
allowing at the same time higher plant height
than the control, in addition to obtaining a
higher percentage of dry matter treating with
stipa ichu as substrate and harvest times.
they do not significantly influence the green
biomass production.
1. Introducción
Un sustrato en hidroponía es todo material
sólido distinto del suelo, natural o de
síntesis, mineral u orgánico, que, colocado
en un contenedor, en forma pura o en
mezcla, permite el anclaje del sistema
radicular, desempeñando un papel de
soporte para la planta. El sustrato puede
intervenir activamente en el proceso de la
nutrición vegetal (Mikel, 2010). Las
funciones básicas los sustratos deben tener
la capacidad de: retener agua en forma
disponible para la planta, permitir la
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oxigenación para la respiración radicular y
actuar como un soporte para la planta en
crecimiento (Ibalpe, 2002).
El perfeccionamiento del manejo de los
sistemas de producción agrícola usando
sustratos, requiere una base de
conocimientos mayor sobre la variación en
las características físicas durante el ciclo de
cultivo para poder manejar el suministro de
agua y nutrimentos (Medrano et al., 2001;
Suay et al., 2003) y mejorar los sistemas de
producción comercial (Kláring et al., 1999;
Roca et al., 2003).
Actualmente se comercializan sustratos de
características y orígenes diversos, de
forma pura o en mezclas de dos o más
materiales, que buscan satisfacer las
necesidades específicas de cada cultivo;
sin embargo, sus altos precios (varios de
ellos son de importación) limitan su acceso
y uso a muchos productores. En las últimas
décadas, se ha encontrado aplicación como
medios de crecimiento a materiales que son
subproductos o residuos de desecho de
muy diversas actividades domésticas,
urbanas e industriales (Resh, 1998;
Sánchez y Escalante, 1988; Maher et
al., 2008). La incorporación de estos
materiales posibilita tener productos más
baratos y, a largo plazo, un impacto
ecológico positivo.
El aserrín, que proviene de la industria
maderera, es un material que tiene
potencial como sustrato. Las propiedades
físicas del aserrín dependen del tamaño de
sus partículas y se recomienda que del 20–
40 % sean inferiores a 0.8 mm. Es un
sustrato ligero, con una densidad aparente
de 0.1 a 0.45 gcm–3. La porosidad total es
superior al 80%, la capacidad de retención
de agua es de baja a media, pero su
capacidad de aireación suele ser adecuada
(Maher et al., 2008). La ventaja principal del
aserrín es su bajo costo, pero al ser un
material orgánico entra en descomposición,
lo que reduce su vida útil como sustrato. Es
posible que mezclando el aserrín con
materiales inorgánicos como el tezontle
(arena volcánica), los cambios en sus
propiedades físicas sean más lentos,
proporcionando un sustrato más durable sin
incrementar los costos.
El forraje verde hidropónico (FVH) es un
sistema de producción de biomasa verde de
alta sanidad y calidad nutricional, que se
puede producir muy rápidamente (9 a 15
días), en cualquier época del año y en
cualquier medio geográfico, siempre y
cuando se establezcan las condiciones
mínimas necesarias para ello (Cassman.,
1999). La tecnología de producción de FVH
es complementaria y no competitiva con la
producción convencional de forraje a partir
de especies apropiadas, siendo una
herramienta eficiente y útil en la producción
animal (FAO, 2001). En Perú, al igual que
en otros países tropicales, las variaciones
climáticas, aunadas a la baja calidad de los
forrajes usados en la producción pecuaria,
constituyen dos de los factores que
restringen el desarrollo adecuado de la
ganadería nacional. Por ello, los
productores agropecuarios suministran a
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sus animales dietas suplementarias
basadas en alimentos concentrados
(Espinoza et al., 2004), las cuales
encarecen los costos de alimentación pues,
en muchos casos, parte de los insumos son
importados.
La utilización de sustratos de origen
orgánico o inorgánico en el FVH influye en
la producción y productividad, debido a la
presencia de los diferentes nutrientes
favorables para el desarrollo del forraje.
El objetivo del trabajo fue evaluar los
sustratos y tiempos de cosecha en el
rendimiento de biomasa del forraje verde
hidropónico de la cebada (Hordeum
vulgare).
Keywords: substrate, forage, hydroponic,
harvest time.
2. Materiales y métodos
El trabajo de investigación se llevó acabo en
el predio de la Universidad Nacional de
Huancavelica, Perú, con el objetivo de
evaluar los sustratos y tiempos de cosecha
en el rendimiento de biomasa del forraje
verde hidropónico de la cebada (variedad
INIA 411). El trabajo de campo se realizó
entre enero y febrero del 2019.
Para el estudio se utilizó 54 bandejas
(25.5x35.5cm), adicionando: aserrín, Stipa
ichu molido y sin tratamiento, a los cuales
se añadió 100 ml de urea 0.5% y dejando
remojar por 24 h. La cebada, se desinfecto
con lejía al 1% x 2 min y oreado por 24 h
(Sanchez, et al., 2013), con densidades de
siembra de 2.5 kg/m2 (226.31g x bandeja)
que contenían 55 g de sustrato
respectivamente (Nina, 2017), donde los
sustratos tuvieron un tamaño de partícula
de 2 a 3mm y con una profundidad de 0.5
cm por bandeja. El riego se realizó dos
veces al día en el mismo horario con agua
potable (De la Cruz, 2019).
Se ha cosechado en tres tiempos de
cosecha (15, 19, 23 días), donde se cortó
un cuadrante de 10 x 10 cm/bandeja, para
posteriormente realizar un muestreo de
mediciones de la altura de la hoja. Las
distribuciones de las parcelas
experimentales fueron de 54 bandejas
aleatoriamente en los 3 niveles bajo un
arreglo factorial de 3x 3, conducido en un
diseño completamente al azar con 6
repeticiones.
Las muestras tomadas en campo fueron
enviadas al laboratorio de Nutrición y
Evaluación de Alimentos (LUNEA) de la
Universidad Nacional de Huancavelica para
su análisis de porcentaje de materia seca
(%MS) según método de AOAC, 2019. Los
datos fueron procesados con el Programa
Estadístico SAS 9.4, incluyendo un 5% de
probabilidad a través de prueba de medias
Tukey.
3. Resultados
La producción de biomasa no presento
diferencias significativas (P>0.05) en los
diferentes tiempos de cosecha, la altura de
planta no presento diferencias estadísticas
entre los tiempos de 19 y 23 días (Tabla 1).
La media de materia seca (%) presento
diferencias significativas (P<0.05) para los
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diferentes tiempos de cosecha, observando
que cuando incrementa los tiempos de
cosecha disminuye la producción de
materia seca. Los tratamientos con Aserrín,
presentó diferencias significativas (P<0.05)
respecto a la biomasa en verde de cebada,
tratadas con Stipa Ichu y sin sustrato
(Figura 1).
Tabla 1.- Comparación de medias de biomasa, altura de planta y materia seca de forraje
verde hidropónico de la cebada con diferentes sustratos y tiempos de cosecha.
Variables
Biomasa
Altura de planta
(cm)
Materia seca
(%)
Tiempos
Día 15
8.11 b
14.89 a
Día 19
9.47 a
12.94 b
Día 23
9.92 a
11.35 c
Tratamientos
Sin sustrato
8.50 b
13.66 a
Aserrín
9.44 a
11.79 b
Stipa ichu
9.56 a
13.73 a
Letras diferentes en la misma columna difieren entre sí, para la prueba de Tukey 5%
Figura 1.- Comparación de medias de biomasa en verde, altura de planta y porcentaje de
materia seca de forraje verde hidropónico de la cebada con diferentes tiempos de
cosecha.
El sustrato de Stipa ichu, fue superior, respecto a los parámetros de biomasa en verde, altura
de planta y tenor de porcentaje de materia seca, en comparación al sustrato con aserrín y el
testigo sin sustrato (Figura 2).
3.54
8.11
14.89
3.51
9.47
12.94
3.69
9.92
11.35
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Biomasa (kg/m2) Altura de planta (cm) Materia Seca (%)
TIEMPOS DE COSECHA
Día 15 Día 19 Día 23
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Figura 2.- Comparación de medias de biomasa en verde, altura de planta y materia seca
de forraje verde hidropónico de la cebada con diferentes sustratos.
4. Discusión
La media de biomasa verde (3.34 kg/m2) sin
sustrato, fue inferior significativamente
(p>0.05) a lo reportado por Gutiérrez y
Camacho (2019), quienes reportaron 7.84
kg/m2 de biomasa, trabajando en forraje
verde hidropónico de variedades (criolla) de
cebada con cero tratamientos y cosechando
a los 15 días, en la ciudad de La Paz –
Bolivia a una altitud de 3200 m.s.n.m.,
además se observó que la media de altura
(8.50 cm) de plantas sin sustrato fueron
inferiores significativamente (p>0.05) a
15.77 cm y 14.03 cm en promedio reportado
por Gutiérrez y Camacho (2019) y Sotelo
(2020) (quien trabajo en la ciudad de
Huaraz- Perú a una altitud de 3067
m.s.n.m.), respectivamente. Estas
diferencias se deben por la diferencia de
altitudes, a la vez podrían deber también a
la variación de temperatura de ambiente
entre la noche y el día y existe en otros
estudios las variaciones mínimas se podría
deber a la variedad de la especie.
Sotelo (2020), reporto la media de
producciones de biomasa en verde
superiores al estudio realizado de 9.77
kg/m2 frente a 3.34 kg /m2 en condiciones de
sin sustrato cosechados a los 15 días. Estas
diferencias podrían deber a la variedad de
cebada donde no se porta el uso de la
variedad.
Tenores en porcentaje de materia seca que
reporto Quispe et al. (2016) fue de 13.66 %,
estudio trabajado sin sustrato,
considerando la variedad de cebada UNA
80 y Sotelo (2020), obtuvo rangos similares
en tenores de 16.66 y 18.8% de matera
seca respectivamente. Estas diferencias se
deben a la variedad de cebada usada en el
trabajo y la latitud del lugar de trabajo.
3.34
8.5
13.66
3.66
9.44
11.79
3.74
9.56
13.73
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Biomasa (kg/m2) Altura de planta (cm) Materia Seca (%)
SUSTRATOS
Sin Sustrato Aserrín Stipa ichu
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5. Conclusiones
El uso de sustratos permite una mayor
producción de biomasa en verde,
porcentaje de materia seca permitiendo a la
vez altura de planta superiores al control,
además de obtener mayor porcentaje de
materia seca tratando con stipa ichu como
sustrato.
Los tiempos de cosecha no influyen
significativamente en la producción de
biomasa en verde. Por otro lado, al
aumentar los tiempos de cosecha
incrementan la altura de planta y
disminuyen el porcentaje de materia seca.
6. Agradecimientos
Al equipo de investigadores del Laboratorio
de Nutrición Animal y Evaluación de
Alimentos de la Universidad Nacional de
Huancavelica por la gentileza de facilitar las
instalaciones para la ejecución del presente
trabajo
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