departamento de biotecnologÍa agrÍcola reducciÓn de la
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DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGIacuteA AGRIacuteCOLA
REDUCCIOacuteN DE LA FERTILIZACIOacuteN SINTEacuteTICA CON COMPOSTA Y
OPTIMIZACIOacuteN DEL RIEGO SOBRE LA PUDRICIOacuteN DEL TALLO (Fusarium spp) DEL MAIacuteZ EN SINALOA
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
T E S I S
PARA OBTENER EL GRADO DE
MAESTRO EN CIENCIAS EN RECURSOS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE
Guasave Sinaloa a Diciembre de 2010
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL CENTRO INTERDISCIPLINARIO DE INVESTIGACIOacuteN
PARA EL DESARROLLO INTEGRAL REGIONAL
UNIDAD SINALOA
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARIacuteA DE INVESTIGACIOacuteN Y POSGRADO
CARTA CESIOacuteN DE DERECHOS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa el diacutea Ql del mes de Diciembre del antildeo 2010 el (la) que
suscribe Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela alumno (a) del Programa de Maestriacutea en Recursos
Naturales y Medio Ambiente con nuacutemero de registro B081124 adscrito a CIIDIR-SINALOA
manifiesta que es autor (a) intelectual del presente trabajo de Tesis bajo la direccioacuten de los
Doctores Adolfo Dagoberto Armenta B y Miguel Aacutengel Apodaca Saacutenchez y cede los
derechos del trabajo intitulado Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y
Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten del Tallo (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa al
Instituto Politeacutecnico Nacional para su difusioacuten con fines acadeacutemicos y de investigacioacuten
Los usuarios de la informacioacuten no deben reproducir el contenido textual graacuteficas o datos del
trabajo sin el permiso expreso del autor yo director del trabajo Este puede ser obtenido
escribiendo a la siguiente direccioacuten blancavzla18hotmailcom Si el permiso se otorga el
usuario deberaacute dar el agradecimiento correspondiente y citar la fuente del mismo
VIra Loacutepez Valenzuela Nombre y firma
SIP-13-BIS
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARIA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REGISTRO DE TEMA DE TESIS Y DESiGNACIOacuteN DE DIRECTORES DE TESIS
Guasave Sin a ~ de Octubre del 2010
El Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de CIIDIR-SINALOA en su sesioacuten Ordinaria No 10 celebrada el diacutea 15 del mes de Octubre conocioacute la solicitud presentada por el(la) alumno(a)
LOacuteEez Valenzuela Blanca Elvira Apellido paterno Apellido materno Nombre ts)
Con registro lB lo la 11 11 12 14 1
Aspirante de
1shy Se designa al aspirante el tema de tesis titulado REDUCCiOacuteN DE LA FERTILIZACiOacuteN SINTEacuteTICA CON COMPOSTA y OPTIMIZACiOacuteN DEL RIEGO SOBRE LA PUDRICiOacuteN DEL TALLO (Fusarium sPE) DEL MAiz EN SINALOA
De manera general el tema abarcaraacute los siguientes aspectos Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica y Composta en la Pudricioacuten de Tallos y Rendimiento de Grano en el Cultivo de Maiacutez Evaluar la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez respecto al Nuacutemero de Riegos Determinar las Especies de Fusariacuteum asociadas a la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez y Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica Composta y Nuacutemero de Riegos sobre la Pudricioacuten de Mazorcas en el Cultivo de Maiacutez
2- Se designan como Directores de Tesis a los Profesores Dr Adolfo Dagoberto Armenta Bojoacuterquez Dr Miguel Aacutengel Apodaca Saacutenchez
3- El trabajo de investigacioacuten base para el desarrollo de la tesina seraacute elaborado por el alumno en CIIDIR- SINALOA
que cuenta con los recursos e infraestructura necesarios
4- El interesado deberaacute asistir a los seminarios desarrollados en el aacuterea de adscripcioacuten del trabajo desde la fecha en que se suscribe la presente hasta la aceptacioacuten de la tesis por la Comisioacuten Revisora correspondiente
Directores de Tesis
Dr Miguel
Aspirante Presidente del Colegio
~ Blanca Elvira L1)pez Valenzuela zdOrgeMontiel Montoya 1])1 bull 1 iexclL
l~
DlRECCK)N
SIP14B1$
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARiacuteA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REVISIOacuteN DE TESIS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa siendo las 11 30 horas del diacutea 29 del mes de
Noviembre del 2010 se reunieron los miembros de la Comisioacuten Revisora de Tesis designada
por el Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de IDIR-SINALOA
para examinar la tesis titulada
Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten
de Tallos (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa
Presentada por el alumno
LOacutePEZ VALENZUELA BLANCA ELVIRA Apellido paterno Apellido materno Nombre(s
Con registro I B I O 8 I 1 1 2
aspirante de
y MEDIO AMBIENTE MAESTRiacuteA EN RECURSOS
Despueacutes de intercambiar opiniones los miembros de la Comisioacuten manifestaron APROBAR LA TESIS en virtud de que satisface los requisitos sentildealados por las disposiciones reglamentarias vigentes
LA COMISiOacuteN REVISORA
Dr Adolfo D Arm
Director de Tesis
Camacho Baacuteez
Dr Javi
PRESIDENTE DEL COLEGIO DE PROFESO
~~JA Dr Jorge Montiacuteel Montoya elIDIR -lPN
UNIDAD SINALOl
DlRECCiacuteON
4
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
DEDICATORIA
A mi hija Bianka Yomara Mi nintildea tu eres mi musa mi fuerza mi razoacuten de
ser el motivo por el cual yo me he propuesto salir adelante en la vida
superarme como persona y profesionista luchar por lo que maacutes quiero Tu
me has ensentildeado que para triunfar en lo maacutes simple oacute lo maacutes complicado
hay que poner siempre todo el esfuerzo empentildeo dedicacioacuten y paciencia
maacutes allaacute de lo que uno mismo pueda dar
Eres un aacutengel muy especial que dios ha enviado para transformar mi
mundo eres una ley de vida y un gran ejemplo para mi ldquoTe Amordquo
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
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v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
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4
212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
5
La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
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8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
11
241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
12
242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
13
Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
15
significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
25
P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
45
Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
46
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
48
743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
49
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
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INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARIacuteA DE INVESTIGACIOacuteN Y POSGRADO
CARTA CESIOacuteN DE DERECHOS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa el diacutea Ql del mes de Diciembre del antildeo 2010 el (la) que
suscribe Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela alumno (a) del Programa de Maestriacutea en Recursos
Naturales y Medio Ambiente con nuacutemero de registro B081124 adscrito a CIIDIR-SINALOA
manifiesta que es autor (a) intelectual del presente trabajo de Tesis bajo la direccioacuten de los
Doctores Adolfo Dagoberto Armenta B y Miguel Aacutengel Apodaca Saacutenchez y cede los
derechos del trabajo intitulado Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y
Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten del Tallo (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa al
Instituto Politeacutecnico Nacional para su difusioacuten con fines acadeacutemicos y de investigacioacuten
Los usuarios de la informacioacuten no deben reproducir el contenido textual graacuteficas o datos del
trabajo sin el permiso expreso del autor yo director del trabajo Este puede ser obtenido
escribiendo a la siguiente direccioacuten blancavzla18hotmailcom Si el permiso se otorga el
usuario deberaacute dar el agradecimiento correspondiente y citar la fuente del mismo
VIra Loacutepez Valenzuela Nombre y firma
SIP-13-BIS
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARIA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REGISTRO DE TEMA DE TESIS Y DESiGNACIOacuteN DE DIRECTORES DE TESIS
Guasave Sin a ~ de Octubre del 2010
El Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de CIIDIR-SINALOA en su sesioacuten Ordinaria No 10 celebrada el diacutea 15 del mes de Octubre conocioacute la solicitud presentada por el(la) alumno(a)
LOacuteEez Valenzuela Blanca Elvira Apellido paterno Apellido materno Nombre ts)
Con registro lB lo la 11 11 12 14 1
Aspirante de
1shy Se designa al aspirante el tema de tesis titulado REDUCCiOacuteN DE LA FERTILIZACiOacuteN SINTEacuteTICA CON COMPOSTA y OPTIMIZACiOacuteN DEL RIEGO SOBRE LA PUDRICiOacuteN DEL TALLO (Fusarium sPE) DEL MAiz EN SINALOA
De manera general el tema abarcaraacute los siguientes aspectos Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica y Composta en la Pudricioacuten de Tallos y Rendimiento de Grano en el Cultivo de Maiacutez Evaluar la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez respecto al Nuacutemero de Riegos Determinar las Especies de Fusariacuteum asociadas a la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez y Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica Composta y Nuacutemero de Riegos sobre la Pudricioacuten de Mazorcas en el Cultivo de Maiacutez
2- Se designan como Directores de Tesis a los Profesores Dr Adolfo Dagoberto Armenta Bojoacuterquez Dr Miguel Aacutengel Apodaca Saacutenchez
3- El trabajo de investigacioacuten base para el desarrollo de la tesina seraacute elaborado por el alumno en CIIDIR- SINALOA
que cuenta con los recursos e infraestructura necesarios
4- El interesado deberaacute asistir a los seminarios desarrollados en el aacuterea de adscripcioacuten del trabajo desde la fecha en que se suscribe la presente hasta la aceptacioacuten de la tesis por la Comisioacuten Revisora correspondiente
Directores de Tesis
Dr Miguel
Aspirante Presidente del Colegio
~ Blanca Elvira L1)pez Valenzuela zdOrgeMontiel Montoya 1])1 bull 1 iexclL
l~
DlRECCK)N
SIP14B1$
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARiacuteA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REVISIOacuteN DE TESIS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa siendo las 11 30 horas del diacutea 29 del mes de
Noviembre del 2010 se reunieron los miembros de la Comisioacuten Revisora de Tesis designada
por el Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de IDIR-SINALOA
para examinar la tesis titulada
Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten
de Tallos (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa
Presentada por el alumno
LOacutePEZ VALENZUELA BLANCA ELVIRA Apellido paterno Apellido materno Nombre(s
Con registro I B I O 8 I 1 1 2
aspirante de
y MEDIO AMBIENTE MAESTRiacuteA EN RECURSOS
Despueacutes de intercambiar opiniones los miembros de la Comisioacuten manifestaron APROBAR LA TESIS en virtud de que satisface los requisitos sentildealados por las disposiciones reglamentarias vigentes
LA COMISiOacuteN REVISORA
Dr Adolfo D Arm
Director de Tesis
Camacho Baacuteez
Dr Javi
PRESIDENTE DEL COLEGIO DE PROFESO
~~JA Dr Jorge Montiacuteel Montoya elIDIR -lPN
UNIDAD SINALOl
DlRECCiacuteON
4
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
DEDICATORIA
A mi hija Bianka Yomara Mi nintildea tu eres mi musa mi fuerza mi razoacuten de
ser el motivo por el cual yo me he propuesto salir adelante en la vida
superarme como persona y profesionista luchar por lo que maacutes quiero Tu
me has ensentildeado que para triunfar en lo maacutes simple oacute lo maacutes complicado
hay que poner siempre todo el esfuerzo empentildeo dedicacioacuten y paciencia
maacutes allaacute de lo que uno mismo pueda dar
Eres un aacutengel muy especial que dios ha enviado para transformar mi
mundo eres una ley de vida y un gran ejemplo para mi ldquoTe Amordquo
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
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iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
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v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
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Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARIA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REGISTRO DE TEMA DE TESIS Y DESiGNACIOacuteN DE DIRECTORES DE TESIS
Guasave Sin a ~ de Octubre del 2010
El Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de CIIDIR-SINALOA en su sesioacuten Ordinaria No 10 celebrada el diacutea 15 del mes de Octubre conocioacute la solicitud presentada por el(la) alumno(a)
LOacuteEez Valenzuela Blanca Elvira Apellido paterno Apellido materno Nombre ts)
Con registro lB lo la 11 11 12 14 1
Aspirante de
1shy Se designa al aspirante el tema de tesis titulado REDUCCiOacuteN DE LA FERTILIZACiOacuteN SINTEacuteTICA CON COMPOSTA y OPTIMIZACiOacuteN DEL RIEGO SOBRE LA PUDRICiOacuteN DEL TALLO (Fusarium sPE) DEL MAiz EN SINALOA
De manera general el tema abarcaraacute los siguientes aspectos Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica y Composta en la Pudricioacuten de Tallos y Rendimiento de Grano en el Cultivo de Maiacutez Evaluar la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez respecto al Nuacutemero de Riegos Determinar las Especies de Fusariacuteum asociadas a la Pudricioacuten de Tallos de Maiacutez y Evaluar el Efecto de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica Composta y Nuacutemero de Riegos sobre la Pudricioacuten de Mazorcas en el Cultivo de Maiacutez
2- Se designan como Directores de Tesis a los Profesores Dr Adolfo Dagoberto Armenta Bojoacuterquez Dr Miguel Aacutengel Apodaca Saacutenchez
3- El trabajo de investigacioacuten base para el desarrollo de la tesina seraacute elaborado por el alumno en CIIDIR- SINALOA
que cuenta con los recursos e infraestructura necesarios
4- El interesado deberaacute asistir a los seminarios desarrollados en el aacuterea de adscripcioacuten del trabajo desde la fecha en que se suscribe la presente hasta la aceptacioacuten de la tesis por la Comisioacuten Revisora correspondiente
Directores de Tesis
Dr Miguel
Aspirante Presidente del Colegio
~ Blanca Elvira L1)pez Valenzuela zdOrgeMontiel Montoya 1])1 bull 1 iexclL
l~
DlRECCK)N
SIP14B1$
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARiacuteA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REVISIOacuteN DE TESIS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa siendo las 11 30 horas del diacutea 29 del mes de
Noviembre del 2010 se reunieron los miembros de la Comisioacuten Revisora de Tesis designada
por el Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de IDIR-SINALOA
para examinar la tesis titulada
Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten
de Tallos (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa
Presentada por el alumno
LOacutePEZ VALENZUELA BLANCA ELVIRA Apellido paterno Apellido materno Nombre(s
Con registro I B I O 8 I 1 1 2
aspirante de
y MEDIO AMBIENTE MAESTRiacuteA EN RECURSOS
Despueacutes de intercambiar opiniones los miembros de la Comisioacuten manifestaron APROBAR LA TESIS en virtud de que satisface los requisitos sentildealados por las disposiciones reglamentarias vigentes
LA COMISiOacuteN REVISORA
Dr Adolfo D Arm
Director de Tesis
Camacho Baacuteez
Dr Javi
PRESIDENTE DEL COLEGIO DE PROFESO
~~JA Dr Jorge Montiacuteel Montoya elIDIR -lPN
UNIDAD SINALOl
DlRECCiacuteON
4
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
DEDICATORIA
A mi hija Bianka Yomara Mi nintildea tu eres mi musa mi fuerza mi razoacuten de
ser el motivo por el cual yo me he propuesto salir adelante en la vida
superarme como persona y profesionista luchar por lo que maacutes quiero Tu
me has ensentildeado que para triunfar en lo maacutes simple oacute lo maacutes complicado
hay que poner siempre todo el esfuerzo empentildeo dedicacioacuten y paciencia
maacutes allaacute de lo que uno mismo pueda dar
Eres un aacutengel muy especial que dios ha enviado para transformar mi
mundo eres una ley de vida y un gran ejemplo para mi ldquoTe Amordquo
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
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Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
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II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
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22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
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24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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33
6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
48
743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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SIP14B1$
INSTITUTO POLITEacuteCNICO NACIONAL SECRETARiacuteA DE INVESTIGACiOacuteN Y POSGRADO
ACTA DE REVISIOacuteN DE TESIS
En la Ciudad de Guasave Sinaloa siendo las 11 30 horas del diacutea 29 del mes de
Noviembre del 2010 se reunieron los miembros de la Comisioacuten Revisora de Tesis designada
por el Colegio de Profesores de Estudios de Posgrado e Investigacioacuten de IDIR-SINALOA
para examinar la tesis titulada
Reduccioacuten de la Fertilizacioacuten Sinteacutetica con Composta y Optimizacioacuten del Riego sobre la Pudricioacuten
de Tallos (Fusarium spp) del Maiacutez en Sinaloa
Presentada por el alumno
LOacutePEZ VALENZUELA BLANCA ELVIRA Apellido paterno Apellido materno Nombre(s
Con registro I B I O 8 I 1 1 2
aspirante de
y MEDIO AMBIENTE MAESTRiacuteA EN RECURSOS
Despueacutes de intercambiar opiniones los miembros de la Comisioacuten manifestaron APROBAR LA TESIS en virtud de que satisface los requisitos sentildealados por las disposiciones reglamentarias vigentes
LA COMISiOacuteN REVISORA
Dr Adolfo D Arm
Director de Tesis
Camacho Baacuteez
Dr Javi
PRESIDENTE DEL COLEGIO DE PROFESO
~~JA Dr Jorge Montiacuteel Montoya elIDIR -lPN
UNIDAD SINALOl
DlRECCiacuteON
4
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
DEDICATORIA
A mi hija Bianka Yomara Mi nintildea tu eres mi musa mi fuerza mi razoacuten de
ser el motivo por el cual yo me he propuesto salir adelante en la vida
superarme como persona y profesionista luchar por lo que maacutes quiero Tu
me has ensentildeado que para triunfar en lo maacutes simple oacute lo maacutes complicado
hay que poner siempre todo el esfuerzo empentildeo dedicacioacuten y paciencia
maacutes allaacute de lo que uno mismo pueda dar
Eres un aacutengel muy especial que dios ha enviado para transformar mi
mundo eres una ley de vida y un gran ejemplo para mi ldquoTe Amordquo
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
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Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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INDICE DE CUADROS
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Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
4
212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
5
La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
7
En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
11
241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
12
242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
13
Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
15
significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
44
Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
45
Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
46
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
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DEDICATORIA
A mi hija Bianka Yomara Mi nintildea tu eres mi musa mi fuerza mi razoacuten de
ser el motivo por el cual yo me he propuesto salir adelante en la vida
superarme como persona y profesionista luchar por lo que maacutes quiero Tu
me has ensentildeado que para triunfar en lo maacutes simple oacute lo maacutes complicado
hay que poner siempre todo el esfuerzo empentildeo dedicacioacuten y paciencia
maacutes allaacute de lo que uno mismo pueda dar
Eres un aacutengel muy especial que dios ha enviado para transformar mi
mundo eres una ley de vida y un gran ejemplo para mi ldquoTe Amordquo
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
4
212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
5
La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
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10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
11
241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
15
significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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23
VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
24
63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
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Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
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53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
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54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
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En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
X BIBLIOGRAFIacuteA Abd El-Rahim M F Fahmy G M and Fahmy Z M1998 Alterations in
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AGRADECIMIENTOS A mis Padres Juan Hector y Blanca por inculcarme la importancia del estudio ademaacutes de ensentildearme que para triunfar y prosperar hay que sacrificarse demostrando el interes por alcanzar las metas propuestas y sobre todo mami te agradezco enormemente ser mi brazo derecho en esta etapa de mi vida al estar al pendiente siempre de mi hija cuando yo me dedicaba a sacar adelante este gran proyecto Los Quiero Mucho Agradezco con mucho amor a mi esposo Omar por amarme y aceptarme como soy por comprender mis ganas de superacioacuten en el aspecto laboral y profesional ademaacutes de respetar mi espacio y tiempo dedicado a ello a pesar de sacrificar los momentos que le perteneciacutean ldquoTe Quiero mi Amorrdquo
A mi hermana Georgina mi sobrino Juan Alberto que los adoro a mis tias y tios a mi prima Abigail ya que todos ellos pusieron un granito de arena para sacar adelante este trabajo y por eso les agradezco de corazoacuten todo su apoyo y sientanse parte de este logro porque tambieacuten es suyo
A los Doctores Adolfo D Armenta y Miguel A Apodaca les agradezco infinitamente el haber aceptado ser mis directores Por proponerme este gran proyecto por sus consejos asesoriacutea compartir sus conocimientos conmigo y con ello lograr un apredizaje de trabajo investigacioacuten y sobre todo de vida Los admiro respeto y les agradezco de corazoacuten todo su apoyo
A mis tutores Dr Cipriano Garciacutea y Dr Javier Orduntildea por formar parte de mi comiteacute ya que aportaron su gran experiencia y conocimientos con el fin de culminar con un proyecto de investigacioacuten de calidad A Edalhiacute Breidy Victor Leonardo y especialmente a glenda les digo que para mi fue una experiencia inolvidable y muy grata el que formaran parte de mi vida Todos son personas muy valiosas y con grandes virtudes de los cuales aprendi mucho Me quedo con los mejores momentos y recuerdos de cada uno de cuando estabamos en clases praacutecticas congresos y de cuando saliamos a convivir y demostrarnos que los amigos realmente estan juntos en las buenas y en las malas Realmente hicimos un bonito equipo de trabajo y de amistad Gracias y los quiero mucho
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
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iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
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v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
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Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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A mis compantildeeros de generacioacuten fue muy agradable conocerlos y considero que fue la mejor de todas ya que compartimos lo mejor de cada uno para culminar de la manera maacutes satisfactoria esta etapa de aprendizaje y superacioacuten
A mis compantildeeros de la ESAVF-UAS Ceacutesar Palacios por el apoyo brindado para estudiar el posgrado a Mariacutea Teresa Mondaca por sus consejos y amistad a Janny por su ayuda y Efreacuten Cabanillas por su colaboracioacuten en el proyecto A mis amigochos Lucero y Cipriano por su apoyo y consejos sobre todo a mi amigocha Julia por el gran apoyo incondicional en el proyecto
Al equipo de Laboratorio de Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera Dr Ignacio Maldonado Juan Carlos y Damiaacuten por la colaboracioacuten asesoriacutea tiempo y espacio para la realizacioacuten del anaacutelisis molecular requerido en nuestra investigacioacuten Mil Gracias Y a mi compantildeera y amiga Luky tambieacuten agradezco su apoyo al respecto al igual que a Raquel agradezco su amistad
A todos los administrativos del CIIDIR-Sinaloa ya que brindaron su apoyo en cuanto a mis requerimientos como alumna pero ademaacutes agradezco su carintildeo y amistad en especial a Celestino Doriacuten Elvira Richard Don Rober y a Don Emilio (dagger) Tambieacuten agradezco de corazoacuten a Juliaacuten por su gran apoyo en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal ya que con su asesoriacutea y ayuda logre culminar muchos de los objetivos requeridos en el proyecto de investigacioacuten su colaboracioacuten fue muy valiosa para mi ademaacutes lo considero una persona servicial noble con una simpatiacutea uacutenica y mi amigo Muchas gracias a todos Nunca los olvidareacute
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela
La ciencia es respecto del alma lo que es la luz respecto de los ojos
y si las raiacuteces son amargas los frutos son muy dulces
Aristoacuteteles
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
PAG
GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
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v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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39
El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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AACCL USA 809 pp
Whiting D Wilson C and Card A 2005 Soil amendments Colorado master
gardener Colorado State University No 7 741
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
INDICE GENERAL
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GLOSARIOhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip i INDICE DE CUADROShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip iv INDICE DE FIGURAShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip v RESUMENhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vi ABSTRATChelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip vii I INTRODUCCIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 1 II ANTECEDENTEShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 21 Cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 211 Importanciahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 3 212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4 213 Enfermedades del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5 22 Pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 6 221 Siacutentomas de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7 222 Agentes causales de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 23 Pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 8 24 Aspectos generales de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 10 241 Fusarium spp en maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 11 242 Fusarium verticillioideshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12 251 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 13 252 Fertilizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 14 253 Compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 16 2531 Beneficios de la composta 17 25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrienteshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 17 III JUSTIFICACIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 20 IV OBJETIVOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 41 Objetivo generalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 42 Objetivos especiacuteficoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 21 V HIPOacuteTESIShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 22 VI MATERIALES Y MEacuteTODOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 61 Ubicacioacuten de la parcela experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 611 Localizacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 62 Muestreo de suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23 63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la compostahelliphelliphelliphellip 24 64 Establecimiento del experimentohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 641 Preparacioacuten del terrenohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 642 Fertilizacioacuten y siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26 643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimentalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
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72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
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GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
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Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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INDICE DE CUADROS
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Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
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INDICE DE FIGURAS
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Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
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ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
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I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
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Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
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II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
37
665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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39
El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
49
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28 645 Origen de la composta y su incorporacioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 646 Riegoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 651 Altura de plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 652 Grosor de tallohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 29 653 Altura de mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 654 Nuacutemero de hojashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 655 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6551 Muestreo del follajehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 30 6552 Nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno totalhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31 6553 Foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 65532 Determinacioacuten de foacutesforohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 32 6554 Potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65541 Determinacioacuten de potasiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6555 Calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesiohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33 6556 Fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobrehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 34 662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 36 665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y
semillahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 37 666 Anaacutelisis molecularhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemicohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 38 6663 Purificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip helliphelliphellip 39 6664 Cuantificacioacuten de ADNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 39 6665 Anaacutelisis de las secuenciashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 67 Rendimiento en grano t ha-1 40 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 671 Peso especiacutefico del granohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 40 VII RESULTADOShelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembrahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivohelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
72 Propiedades quiacutemicas de la compostahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42 73 Variables de crecimiento de la plantahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 731 Altura de planta y grosor de tallo evaluadas en etapa vegetativahelliphelliphelliphelliphelliphellip 43 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas
evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
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ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
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INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
7
En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
11
241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
13
Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
15
significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
25
P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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37
665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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39
El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
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Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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evaluadas en etapa de maduracioacutenhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentoshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45 74 Variables fitopatoloacutegicashelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 745 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusariumhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del
tallo y pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49 75 Rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip VIII DISCUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 52 IX CONCLUSIOacuteNhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 56 X BIBLIOGRAFIacuteAhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 57
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
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vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
4
212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
5
La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
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24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
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Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
X BIBLIOGRAFIacuteA Abd El-Rahim M F Fahmy G M and Fahmy Z M1998 Alterations in
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i
GLOSARIO RIEGO Consiste en el aporte de agua al suelo para que los vegetales tengan el
suministro de humedad suficiente para su crecimiento
RIEGO POR GRAVEDAD Es el riego que se aplica de acuerdo a la pendiente del
suelo conocido como riego rodado
FERTILIZACIOacuteN Praacutectica agronoacutemica que consiste en agregar al suelo o la planta
los elementos nutritivos necesarios para producir buenas cosechas partiendo de la
capacidad original de produccioacuten del suelo de las necesidades de la plantacioacuten y de
la calidad de los fertilizantes aplicados suponiendo que las labores de cultivo son
normales y oportunas
FENOLOGIacuteA Establece las distintas fases del desarrollo por las que atraviesa un
cultivo tiene en cuenta los cambios morfoloacuteficos y fisioloacutegicos que se producen a
medida que transcurre el tiempo
FISIOLOGIacuteA Esta muy relacionado al establecimiento de las etapas de crecimiento
del cultivo en el cual se refiere el aumento del nuacutemero y tamantildeo de las ceacutelulas el
desarrollo de la sucesioacuten progresiva de etapas que llevan a establecer la morfologia
del organismo adulto
MACRONUTRIMENTOS Elementos baacutesicos que las plantas requieren en mayor
cantidad o concentracioacuten Se dividen em primarios como el Nitroacutegeno Foacutesforo y
Potasio y secundarios que incluyen al Calcio Magnesio y Azufre
MICRONUTRIMENTOS Son elementos requeridos por las plantas pero en
pequentildeas cantidades sin embargo con la misma importancia que los
macronutrimentos Dentro de estos se encuentra al Manganeso Fierro Cobre
Molibdeno Boro Zinc Cobalto y Cloro
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
16
253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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33
6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
48
743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
49
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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ii
COMPOSTA Materia orgaacutenica descompuesta hasta llegar a huacutemus bajo
condiciones controladas por la accioacuten de microorganismos o por la accioacuten del
hombre
LOMBRICOMPOSTA Se obtiene mediante la accioacuten de degradar mateacuteria orgacircnica
con empleo de lombrices especiacuteficas y microorganismos en un ambiente controlado
para obtener el huacutemus de lombriacutez y la lombriacutez misma
HUacuteMUS El huacutemus es un producto que resulta de la desintegracioacuten de la materia
orgaacutenica (cuerpo de animales y vegetales) relativamente estable logrando de esta
manera la fertilizacioacuten de los suelos Este proceso de humificacioacuten en la naturaleza
es tan lento que se requiere antildeos para su transformacioacuten a inorgaacutenico
AacuteCIDOS HUacuteMICOS Los aacutecidos huacutemicos son unos de los principales componentes
de las sustancias huacutemicas las cuales son los constituyentes principales del huacutemus
materia orgaacutenica del suelo Poseen mayor porcentaje de carbono que los aacutecidos
fuacutelvicos y menor porcentaje de hidroacutegeno que los aacutecidos fuacutelvicos
AacuteCIDOS FUacuteLVICOS Son parte del complejo de compuestos orgaacutenicos del suelo de naturaleza distinta a la de cualquier sustancia vegetal Estos poseen un porcentaje de carbono maacutes bajo y un porcentaje de hidroacutegeno superior respecto al de los aacutecidos huacutemicos Los aacutecidos fuacutelvicos intervienen en los diferentes estados de nutricioacuten de la planta haciendo la funcioacuten de activador del metabolismo de las plantas Se aplican con el riego Actuacutean principalmente sobre las propiedades bioloacutegicas del suelo no precipitan en medio aacutecido tienen baja capacidad de retencioacuten de agua menor capacidad de intercambio catioacutenico (CIC) gran capacidad de concentracioacuten de liacutequidos (60) se obtienen a partir de cualquier tipo de materia orgaacutenica oxidable y poseen un mayor efecto estimulante
FITOPATOacuteGENO Se denomina fitopatoacutegeno a los microorganismo que causan
enfermedades en las plantas por medio de disturbios en el metabolismo celular
causado por la secrecioacuten de enzimas toxinas fitoreguladores y otras sustancias
ademaacutes absorben nutrientes de la ceacutelula vegetal para su propio crecimiento
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
4
212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
5
La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
7
En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
15
significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
21
IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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22
V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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23
VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
39
El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
40
6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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41
VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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42
712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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43
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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44
Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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45
Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
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46
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
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47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
48
743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
49
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
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51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
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iii
Algunos fitopatoacutegenos pueden causar tambieacuten enfermedades por crecer y
multiplicarse en el xilema y en el floema de la planta y por ende por bloquear el
transporte de agua y nutrientes desde la raiacutez hacia las hojas o el flujo de savia desde
las hojas hacia el resto de la planta Los organismos fitopatoacutegenos incluyen a los
nematodos bacterias virus fitoplasmas protozoarios y a los hongos
INCIDENCIA La Incidencia es la cantidad de individuos o partes contables de un
individuo (plantas frutos hojas etc) afectados por una determinada enfermedad
respecto al total analizado expresada en porcentaje Es un valor objetivo Esta
medida es uacutetil para medir el patroacuten de distribucioacuten en el campo de enfermedades
donde alguna parte o toda la planta estaacute afectada La determinacioacuten de la Incidencia es praacutectica sencilla y precisa
SEVERIDAD La Severidad es una estimacioacuten visual en la cual se establecen grados
de infeccioacuten en una determinada planta sobre la base de la cantidad de tejido
vegetal enfermo Es subjetiva y hace referencia al del aacuterea necrosada o enferma
de una hoja fruto espiga etc Es el paraacutemetro que mejor estaacute relacionado con la
gravedad de la enfermedad y con los dantildeos causados La Severidad es maacutes
apropiada para Royas Oiacutedios y Manchas porque son enfermedades localizadas
cuyo efecto en la disminucioacuten del rendimiento dependeraacute del aacuterea foliar afectada La
estimacioacuten de la severidad es difiacutecil lenta y variacutea de observador a observador
Requiere calibracioacuten visual Su medicioacuten puede ser De manera arbitraria con
escalas numeacutericas oacute con escalas diagramaacuteticas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
iv
INDICE DE CUADROS
PAG
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento primavera-verano 2009 27 Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de
maiacutez primavera-verano Fecha de siembra el 27 de febrero de 2009 27 Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos de
del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 4 Escala utilizada para estimar la severidad de la pudricioacuten de la
mazorca del maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35 Cuadro 5 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra
del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego
y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la
pudricioacuten del tallo en el valle del fuertehelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 41 Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo despueacutes de
cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego
y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 42
Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de
factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphellip 43
Cuadro 8 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y
grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 44 Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de
crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del
cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 45
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de
nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 46
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 49
Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados fuacutengicos asociados a la
pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
v
INDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el campo experimentalhelliphelliphelliphelliphellip 27 Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de talloshelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 47 Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la
pudricioacuten de la mazorcahelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 48 Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados encontrados
en tallo y semilla de maiacutezhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1 51 helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vi
RESUMEN
El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la fertilizacioacuten sinteacutetica con
composta y riego sobre la pudricioacuten de tallos en maiacutez en el Valle del Fuerte Sinaloa
En el ciclo agriacutecola primavera-verano 2009 se establecioacute un ensayo en el campo
experimental valle el fuerte para lo cual el terreno se preparoacute de acuerdo a la
tecnologiacutea regional Se utilizoacute un disentildeo en parcelas divididas en bloques completos
al azar con tres repeticiones Se establecieron 14 tratamientos producto de la
combinacioacuten de los niveles de dos factores riego (seis y cinco riegos de auxilio) y
fertilizacioacuten (320 Kg de N ha-1 256 Kg de N ha-1 +1 t ha-1 de composta 256 Kg de N
ha-1 +2 t ha-1 de composta 256 Kg de N ha-1 +3 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1
+1 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +2 t ha-1 de composta 208 Kg de N ha-1 +3
t ha-1 de composta) A los 52 y 119 diacuteas despueacutes de la siembra (dds) no se
detectaron diferencias significativas en el factor fertilizacioacuten para las variables de
crecimiento como altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de
hojas pero si se presentaron diferencias en el factor riego solamente en el nuacutemero
de hojas obteniendo un mayor valor (1555) con seis riegos Se evaluoacute a los 152
dds el rendimiento en grano (t ha-1
) en el cual no se presentaron diferencias
significativas ni para el factor riego ni para fertilizacioacuten La incidencia de pudricioacuten de
tallos fue evaluada a los 53 dds y se obtuvo como resultado un 100 La severidad
de pudricioacuten de tallos se estimoacute a los 53 y 145 dds obteniendo diferencias
significativas solamente en el factor riego eacutesta fue mayor con menor humedad en el
suelo (cinco riegos) en comparacioacuten a las parcelas que se aplicaron maacutes riegos de
auxilio (seis riegos) En base a estudios morfoloacutegicos complementados con anaacutelisis
molecular se determinoacute que el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en el
Valle del Fuerte fue Fusarium verticillioides en cuanto a la pudricioacuten de la mazorca
se detectoacute una mayor diversidad de agentes asociados como Aspergillus spp
Penicillium pinophilum y con mayor incidencia Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
vii
ABSTRACT
Field experiments were conducted at the El Fuerte Valley Experimental
Research Station in spring-summer growing season 2009 to study the effects of
irrigation and synthetic fertilization with compost on maize stem rotting The
experimental site was plowed using the regional plowing system The experiments
were arranged under a split plot in a randomized complete block design with 3
replicates The main 14 treatments were established by combining two main factors
irrigation (6 and 5 irrigations) and fertilization 320 Kg of N ha-1 (256 Kg of N ha-1 +1
ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +2 ton ha-1 of compost) (256 Kg of N ha-1 +3
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +1 ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +2
ton ha-1 of compost) (208 Kg of N ha-1 +3 ton ha-1
of compost) There were no
significant differences in growth variables such as height of plant stem thickness
height of ears and number of leaves for irrigation treatment at 52 and 119 days after
planting However for the irrigation treatment there were significant differences in the
number of leaves getting a higher value (1555) with 6 irrigations Grain yield was
realized at 152 days after planting which in there were no significant differences not
for irrigation nor for fertilization treatments Incidence of stem rotting was estimated at
53 days after planting getting a 100 as a result achieved On the other hand
severity of stem rotting was estimated at 53 and 145 days after planting having
significant differences in the irrigation treatment only This one was higher in plots
with lower soil moisture (5 irrigations) compared to those having 6 irrigations
According to morphological studies realized by molecular analysis it was found that
the main agent associated to the stem rotting in the El Fuerte Valley was Fusarium
verticillioides As far as maize cob rotting it was found a higher diversity of agents
involved such as Aspergillus spp Penicillium pinophilum and Fusarium verticillioides
with a higher incidence
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
1
I INTRODUCCIOacuteN
El maiacutez es el cultivo agriacutecola maacutes importante del paiacutes por ser sembrado en
mayor superficie y ser la base de la alimentacioacuten del pueblo mexicano
Sinaloa es el principal productor de maiacutez y es el cultivo que se siembra en
mayor superficie En el ciclo agriacutecola otontildeo-invierno 2009-10 la superficie sembrada
fue de 471000 hectaacutereas cuya produccioacuten alcanzoacute 4 986000 toneladas y su
rendimiento alcanzoacute las 106 t ha-1 Para el ciclo primavera-verano 2010 se
sembraron 26310 hectaacutereas con una produccioacuten de 144 287 toneladas y un
rendimiento de 87 t ha-1
(SIAPSAGARPA 2010)
El incremento de la superficie del maiacutez en Sinaloa obedece principalmente a
la rentabilidad del cultivo lo que ha propiciado su monocultivo Esta praacutectica
inadecuada trajo algunas consecuencias negativas como lo son la degradacioacuten de
los suelos y los problemas fitosanitarios
La siembra repetitiva del cultivo efectuada a traveacutes de los antildeos ha favorecido
la proliferacioacuten de enfermedades que representan un alto riesgo que necesariamente
se debe prevenir de lo contrario en breve este podriacutea ser un factor negativo para el
sostenimiento productivo de la gramiacutenea De las enfermedades potenciales que
afectan al cultivo y han alertado al productor en Sinaloa actualmente sobresalen la
pudricioacuten de tallos y la pudricioacuten de mazorcas atribuiacutedas principalmente a Fusarium
spp (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las enfermedades del maiacutez tienen su origen en el uso de genotipos
susceptibles monocultivo mal uso del agua y fertilizantes y la baja proporcioacuten de
materia orgaacutenica en los suelos de la regioacuten (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
2
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Estudio realizado por Arintildeo et al (2009) indicoacute que la alta Fertilizacioacuten
nitrogenada sinteacutetica incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez
toxinas asociadas a importantes enfermedades de los animales y los humanos
El manejo inadecuado del agua fertilizantes inorgaacutenicos y las bajas
cantidades de materia orgaacutenica en los suelos puede ser una de las causas que han
incrementado la incidencia de la pudricioacuten del tallo y la pudricioacuten de mazorca
logrando una baja en la calidad de las plantas y sobre todo en los rendimientos
En base a esto el manejo del cultivo debe estar orientado hacia la obtencioacuten
de genotipos tolerantes a la pudricioacuten de tallos ademaacutes de un manejo sustentable
del cultivo de maiacutez en lo concerniente a riego y nutricioacuten
Por lo anterior el objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de la
optimizacioacuten del agua y la reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con composta en la
pudricioacuten de tallos provocada por Fusarium spp en maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
3
II ANTECEDENTES
21 Cultivo de maiacutez
211 Importancia
El maiacutez (Zea mays L) es considerado como uno de los cuatro alimentos
baacutesicos de la poblacioacuten mundial (Anderson et al 2004) y ocupa el primer lugar en
volumen de produccioacuten que se destina principalmente para alimento de animales
humanos y usos industriales (White y Jonson 2003) En Meacutexico es la principal
fuente de alimentacioacuten humana y ocupa la mayor superficie cultivada anualmente 7
a 8500000 hectaacutereas principalmente en temporal (85) y el 15 restante con riego
en el ciclo otontildeo-invierno (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
Sinaloa es el principal estado productor de maiacutez con riego (65 de la
produccioacuten nacional) durante el ciclo otontildeo-invierno A pesar de ser un paiacutes maicero
Meacutexico enfrenta un grave problema de autosuficiencia de maiacutez importando
anualmente 3 a 7000000 de toneladas de las 20 a 26000000 que consumen
(INIFAP2006)
En Meacutexico los rendimientos de maiacutez son bajos con respecto a los potenciales
los mayores rendimientos con riego son 9 t haminus1 en Sinaloa y en temporal 5 t haminus1 en
Jalisco el rendimiento promedio nacional para riego es 52 t haminus1 y 2 t haminus1
para
temporal Esto muestra las diferencias tecnoloacutegicas edaacuteficas y ambientales de las
zonas maiceras del paiacutes (Muntildeoz y Hernaacutendez 2004)
La seleccioacuten adecuada de los hiacutebridos el manejo eficiente de la fertilizacioacuten
riego fitosanidad y el usos de paquetes tecnoloacutegicos aunado a la experiencia
alcanzada por los productores en el manejo del cultivo son los principales factores
que inciden sobre el rendimiento de maiacutez (INIFAP 2006)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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212 Clasificacioacuten taxonoacutemica y descripcioacuten botaacutenica del maiacutez Calderoacuten y Rzedowski (2001) reportaron la siguiente clasificacioacuten taxonoacutemica del
cultivo de maiacutez
Dominio Eukaryota
Reino Plantae
Divisioacuten Antophyta (Angiospermae)
Clase Monocotiledonea
Orden Poales
Familia Poaceae (Gramiacutenea)
Geacutenero Zea
Especie Z mays L
La planta del maiacutez es de porte robusto de faacutecil desarrollo y de produccioacuten
anual Posee un tallo simple erecto de elevada longitud pudiendo alcanzar los 4
metros de altura y sin ramificaciones Es un cultivo de inflorescencia monoica con
inflorescencia masculina y femenina separada dentro de la misma planta La
inflorescencia masculina presenta una paniacutecula de coloracioacuten amarilla que posee
una cantidad muy elevada de polen en el orden de 20 a 25 millones de granos En
cambio la inflorescencia femenina marca un menor contenido de polen alrededor de
los 800 o 1000 granos y se forman en unas estructuras vegetativas denominadas
espaacutedices que se disponen de forma lateral Las hojas son largas de gran tamantildeo
lanceoladas alternas paralelinervias Se encuentran abrazadas al tallo y por el haz
presenta vellosidades Los extremos de las hojas son muy afilados y cortantes Las
raiacuteces son fasciculadas y su misioacuten es la de aportar un perfecto anclaje a la planta y
asiacute como la absorcioacuten de agua y nutrientes (SIAPSAGARPA 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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La escala fenoloacutegica maacutes utilizada para describir el desarrollo del cultivo de
maiacutez es la de Ritchie y Hanway (1982) la cual se basa en caracteres morfoloacutegicos
externos (macroscoacutepicos) Y en la que se pueden distinguir dos grandes periacuteodos el
vegetativo y el reproductivo El primero se subdivide en estadios identificados con la
letra V y un subiacutendice que sentildeala el nuacutemero de orden de la uacuteltima hoja
completamente expandida (liacutegula visible) al momento de la observacioacuten El iacutendice VE
se utiliza para identificar la emergencia del cultivo El nuacutemero total de subdivisiones
del periacuteodo vegetativo variacutea con el genotipo y el ambiente considerado por modificar
ambos el nuacutemero final de hojas Una vez producida la aparicioacuten de todas las hojas el
estado es definido por la aparicioacuten de la panoja (VT panojamiento) El periacuteodo
reproductivo subdividido en estadios identificados con la letra R y un subiacutendice
comienza con la emergencia de los estigmas (R1) continuacutea con el cuaje (R2) oacute
estado de ampolla y el llenado de los granos (R3= grano lechoso R4= grano pastoso
y R5= grano duro) finaliza con la madurez fisioloacutegica (R6
213 Enfermedades del maiacutez
)
De Leoacuten (1984) publicoacute que entre las enfermedades del maiacutez mayormente
difundidas a nivel mundial y sus agentes causales destacan los tizones (Pythium)
pudricioacuten de raiacuteces por Fusarium Diplodia y Pythium pudricioacuten de tallos en plantas
joacutevenes causada por Erwinia y Pseudomonas y Despueacutes de la floracioacuten ( Diplodia
Fusarium) asiacute como la marchitez tardiacutea (Cephalosporium) pudricioacuten carbonosa
(Macrophomina) y la pudricioacuten de la mazorca (Diplodia Fusarium Penicillium
Aspergillus Nigrospora y Cladosporium) entre otras
En Sinaloa la pudricioacuten de tallos y de la mazorca son enfermedades que en los
uacuteltimos antildeos se han presentado con intensidad en algunos terrenos con mermas
significativas en los rendimientos esto ha provocado inquietud y alarma en los
productores de maiacutez
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
6
22 Pudricioacuten de tallos
La utilizacioacuten del maiacutez en la alimentacioacuten estaacute estrechamente vinculada a la
calidad sanitaria de los granos cosechados por lo que se debe tratar que el cultivo
llegue a cosecha libre de enfermedades Entre las enfermedades que se presentan
con maacutes regularidad en este cultivo se puede citar en especial la causada por
hongos del geacutenero Fusarium spp como es la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de
mazorcas (Levin et al 2003)
La pudricioacuten de tallos es una de las enfermedades maacutes destructivas del cultivo
de maiacutez y la maacutes importante por su difusioacuten en todas las aacutereas maiceras del mundo
Los dantildeos que ocasiona han preocupado a los productores ya que se presentan
todos los antildeos con peacuterdidas de diferente magnitud por quebrado del tallo
(Fernaacutendez-Valiela 1979)
Esta es una enfermedad fuacutengica de los cereales que infecta frecuentemente
trigo (Triticum vulgare) cebada (Hordeum vulgare) avena (Avena sativa) centeno
(Secale cereale) maiacutez (Zea mays) y pastos forrajeros (Agrios 2001)
Fusarium spp al afectar los tejidos vasculares del tallo impiden que la planta
de maiacutez tome adecuadamente el agua y los fertilizantes del suelo Por lo anterior las
plantas afectadas por esta enfermedad pueden quedar achaparradas y raquiacuteticas
reduciendo su potencial de rendimiento las mazorcas son pequentildeas y no llenan
todos los granos Cuando el dantildeo es fuerte algunas plantas pueden llegar a morir El
hongo Fusarium tambieacuten se ha detectado afectando los granos hasta en un 14 de
la mazorca (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Las especies de Fusarium que producen la pudricioacuten del tallo estaacuten presentes
en todo el mundo en todas las zonas en las que se cultiva maiacutez Estos patoacutegenos
son comunes en cualquier suelo La presioacuten del patoacutegeno es continua durante toda la
estacioacuten de crecimiento Las plantas estresadas (por otros patoacutegenos sequiacutea u otros
factores) son maacutes sensibles (Plantpro 2010)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
7
En Meacutexico se han presentado peacuterdidas por la pudricioacuten de tallo y de los granos
causadas por Fusarium spp (Mendoza et al 2006) En los uacuteltimos antildeos se ha
incrementado la incidencia de plantas de maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente
causada por hongos como Fusarium spp La Junta Local de Sanidad Vegetal del
Valle del Fuerte (JLSVVF 2008) reportoacute que hay una alta incidencia de esta
enfermedad en la regioacuten Valle del Fuerte y Valle del Carrizo encontraacutendose mayor
severidad con 32 en el ciclo agriacutecola primavera-verano a diferencia de otontildeo-
invierno con 13 y el agente asociado fue Fusarium oxysporum
221 Siacutentomas de la pudricioacuten de tallos
Los siacutentomas de pudricioacuten de tallos producidos por Fusarium spp son
semejantes a aquellos causados por Stenocarpella o Cephalosporium y no se les
puede distinguir hasta que son visibles los cuerpos reproductivos Las plantas
marchitas permanecen erectas cuando se secan y aparecen lesiones pequentildeas de
color cafeacute oscuro en los entrenudos inferiores Al partirlos verticalmente se observa
que el floema de los tallos infectados es de color cafeacute oscuro y que hay un
oscurecimiento conspicuo general de los tejidos En las etapas finales de la
infeccioacuten la medula es destruida y los tejidos adyacentes pierden su color (CIMMYT
2007)
El hongo aparece primero como una vellosidad de coloracioacuten salmoacuten paacutelido en
el pedicelo o casquete de la punta de los granos Eventualmente los granos
infectados muestran un crecimiento de moho polvoso de color rosaacuteceo compuesto
por grandes nuacutemero de conidios El hongo penetra cerca de la corona de la planta a
traveacutes de los nudos Las plantas afectadas se vuelven cafeacutes y los tejidos se
reblandecen en la parte inferior del tallo Conforme avanza la enfermedad el
patoacutegeno se distribuye en el tejido medular y solo quedan en el tallo las fibras de los
vasos que conducen el agua (Jugenheimer 1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
8
De Leoacuten (1984) reportoacute que la pudricioacuten causada por los hongos del geacutenero
Fusarium comienza posteriormente a la polinizacioacuten y afecta las raiacuteces la base de la
planta y los entrenudos bajos La enfermedad progresa a medida que la planta
madura se rompen los tallos y ocurre una maduracioacuten prematura como en otras
pudriciones Las plantas pueden permanecer erectas auacuten cuando esteacuten secas pero
caen faacutecilmente al ser golpeadas
Esta enfermedad ocurre con una mayor severidad cuando las plantas estaacuten
estresadas durante el periacuteodo de llenado de granos Algunos de los factores que
favorecen la expresioacuten de esta enfermedad son sequiacutea altas temperaturas y
extensos periacuteodos nublados heridas mecaacutenicas o por insectos un bajo nivel de
potasio en relacioacuten al nitroacutegeno asiacute como el ataque de enfermedades foliares (De
Souza 2007)
222 Agentes causales de la pudricioacuten de tallos
Las pudriciones de tallo en el cultivo de maiacutez son causados principalmente
por hongos del geacutenero Fusarium y dentro de este se tienen especies como F
verticillioides F graminearum y F oxysporum (De Leoacuten 1984) Asiacute mismo
Mendoza et al (2006) mencionan que la pudricioacuten del tallo del maiacutez en Meacutexico estaacute
asociada a dos especies de hongos del geacutenero Fusarium verticillioides y
graminearum
23 Pudricioacuten de la mazorca
Esta es una enfermedad que ocasiona peacuterdidas en el rendimiento en todos los
paiacuteses donde se cultiva maiacutez (Munkvold y Desjardins 1997) y en paiacuteses en
desarrollo afecta maacutes del 40 de la superficie sembrada (Claure 2001) Seguacuten
Domsch et al (1980) los principales agentes causantes de esta enfermedad son un
complejo de hongos como los del geacutenero Fusarium Aspergillus Penicillium
Alternaria y Helminthosporium
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
9
En el altiplano de Meacutexico donde se siembran maacutes de 3500 000 hectaacutereas de
maiacutez puede haber peacuterdidas superiores al 30 En la regioacuten de Chalco Estado de
Meacutexico afecta la produccioacuten en un 30-50 seguacuten estimaciones de los productores
de la zona (Briones-Reyes 2007)
En Sinaloa la pudricioacuten de la mazorca no rebasa el 10 de las mazorcas
dantildeadas Esta afectacioacuten estaacute asociada al ataque de insectos con la posterior
invasioacuten de Fusarium Aspergillus y levaduras entre otros agentes (Apodaca-
Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
Los ataques de Fusarium spp pueden iniciar por el acarreo de las esporas
hacia la mazorca por la accioacuten del viento o lluvia las heridas causadas por insectos
favorecen la penetracioacuten el hongo Las infecciones de la raiacutez a partir del inoacuteculo
presente en residuos de cultivo o bien a partir de semillas infectadas pueden derivar
en una invasioacuten sisteacutemica esta puede avanzar de forma ascendente desde la raiacutez
hacia el tallo por viacutea xilema y llegar hasta la mazorca la cual se puede podrir
(Munkvold y Desjardins 1997)
En las mazorcas invadidas del patoacutegeno los primeros signos de infeccioacuten son
la formacioacuten de micelio blanco que van descendiendo desde la punta de la mazorca
y dan una coloracioacuten rojiza y rosada a los granos infectados (CIMMYT 2009)
La enfermedad puede permanecer asintomaacutetica (sin siacutentomas externos y
signos visibles del hongo) y asiacute ser transmitida por semilla ocasionando que granos
de maiacutez pierdan calidad y valor comercial ademaacutes la peacuterdida del valor alimenticio
por la contaminacioacuten con toxinas que estos patoacutegenos producen (Jugenheimer
1981)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
10
24 Aspectos generales de Fusarium spp
Seguacuten Kirk et al (2001) la taxonomiacutea de Fusarium es
Dominio Eucariota Familia Hipocraceae
Reino Fungi Geacutenero Gibberella (Fusarium)
Phylum Ascomycota Especie F oxysporum F graminearum Clase Ascomycetos F verticillioides F proliferatum etc
Orden Hipocreales
Fusarium es un hongo de amplia distribucioacuten mundial que pertenece a un
extenso geacutenero de hongos filamentosos muy comuacuten en los suelos cultivados Su
presencia se asocia maacutes a suelos neutros y ligeramente aacutecidos La mayoriacutea de las
especies son saproacutefitas y son unos miembros relativamente abundantes de la
microbiota del suelo Algunas especies producen micotoxinas en los cereales que
pueden afectar a la salud de personas y animales si eacutestas entran en la cadena
alimentaria (Blancard et al 2000)
Las especies de Fusarium incluyen paraacutesitos facultativos que forman parte de
la flora de campo Se desarrolla entre los 6 y 40degC con un oacuteptimo de 18 a 30degC es
aeroacutebico y en general necesita de una humedad relativa alta para crecer y proliferar
Algunas especies de este hongo producen sustancias toacutexicas que producen efectos
dantildeinos en los humanos y los animales Fusarium contamina las mazorcas en el
campo y posteriormente cuando este cereal es sometido a secado y otros procesos
el hongo puede llegar a morir no obstante la micotoxina puede permanecer en el
grano (Ayvar-Serna 1997)
En condiciones normales de laboratorio las colonias presentan un crecimiento
raacutepido que en pocos diacuteas llega a cubrir toda la placa del medio de cultivo El color
que desarrollan puede depender de la especie y del medio de cultivo y eacuteste puede
ser blanquecino crema anaranjado rosa rojizo puacuterpura etc La velocidad de
crecimiento la morfologiacutea y la pigmentacioacuten de la colonia son datos importantes para
la identificacioacuten morfoloacutegica (Nelson et al 1983)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
11
241 Fusarium spp en maiacutez
En la regioacuten Norte de Sinaloa el hongo Fusarium spp ataca gran variedad de
cultivos agriacutecolas Estos hongos pueden sobrevivir en estado latente o
alimentaacutendose de los restos vegetales que quedan en el suelo despueacutes de la
cosecha En sitios donde se establecen cultivos sucesivos es comuacuten que en la
siguiente temporada de cultivo en los rastrojos el hongo forma nuevas esporas que
al diseminarse por el viento infectan directamente a los elotes espigas hojas y
tallos El hongo presente en los rastrojos o sobre la superficie de la semilla penetra
a traveacutes de los tejidos tiernos de la radiacutecula Invade las raiacuteces alcanza el cuello y la
pudricioacuten puede ascender varios entrenudos de la base del tallo El hongo alcanza el
sistema vascular y forman pequentildeas esporas que ascienden viacutea agua del xilema
provocan nuevas infecciones en el parte superior de la planta El hongo puede ser
sisteacutemico gracias al sistema vascular y de esta forma llega a alcanzar a las
mazorcas e infectar a la semilla Esporas transportadas por el aire o insectos
tambieacuten pueden infectar directamente a los tallos hojas y particularmente a los
elotes (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-Beniacutetez 2008)
En la regioacuten es comuacuten que los productores apliquen un riego adicional cuando
este ya no es necesario con la intencioacuten de cosechar el grano con un mayor peso
especiacutefico A veces la longitud de los surcos es mayor a los 500 metros de tal
manera que el riego (frecuentemente anticipado) es muy pesado particularmente en
terrenos planos y con suelo arcilloso Es tambieacuten frecuente que los productores de
maiacutez apliquen nitroacutegeno en exceso condicioacuten que puede ser contraproducente
pues se incrementa la pudricioacuten de tallo y mazorca (Apodaca-Saacutenchez y Quintero-
Beniacutetez 2008)
Actualmente en el norte de Sinaloa existe controversia sobre la especie
asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez sin embargo se ha reportado a Fusarium
oxysporum por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del Fuerte (JLSVVF
2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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242 Fusarium verticillioides La especie verticillioides (sin F moniliforme telemorfo Gibberella fujikuroi) es
la especie comuacutenmente maacutes importante en climas secos y caacutelidos Es
particularmente dantildeina si la invasioacuten se presenta antes de floracioacuten puede atacar a
la semilla plaacutentulas plantas maduras espigas o la mazorca de maiacutez (Morales-
Rodriacuteguez 2007)
Es un hongo cosmopolita con abundantes microconidias ovoides con base
truncada generalmente unicelulares pero en ocasiones bicelulares Su tamantildeo es
de 5-12 x 1-3 micras en algunos medios forma cadenas que pueden observarse en
la placa de cultivo con objetivos de bajo aumento La presencia de abundantes
microconidias condiciona el aspecto polvoriento de la colonia Los conidioacuteforos nacen
lateralemente de la hifa y son escasamente ramificados (Nelson et al 1983)
Las macroconidias no se forman en todas las cepas y cuando existen son
ligeramente fusiformes casi rectas la superficie dorsal y ventral son casi paralelas
de pared fina y delicada Las ceacutelulas basal y apical son alargadas y ligeramente
curvadas Puede tener 3-7 septos y su tamantildeo es de 31-58 x 27-36 micras No
forma clamidosporas (Nelson et al 1983)
25 Recomendaciones para el manejo de la pudricioacuten de tallos
La pudricioacuten de tallos actualmente afecta a muchos productores de maiacutez y les
preocupa buscar la forma de controlar el problema El manejo de la pudricioacuten de
tallos requiere la rotacioacuten de cultivos en el lote estableciendo plantas no hospederos
de Fusarium y Macrophomina Otras medidas incluyen la incorporacioacuten de materia
orgaacutenica como compostas y antagonistas al suelo como el hongo Trichoderma
Seriacutea conveniente que las compantildeiacuteas productoras de semilla de maiacutez consideraran
en sus programas de mejoramiento geneacutetico la seleccioacuten de un hiacutebrido con tolerancia
a este problema (Quintero-Beniacutetez y Apodaca-Saacutenchez 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Una alternativa de control tambieacuten importante es evitar el estreacutes en las
plantas La infeccioacuten de las plantas sanas comienza despueacutes de periodos de estreacutes
en las plantas Una nutricioacuten equilibrada antildeadir agua si es necesario y un buen
cultivo del suelo puede mantener sano el cultivo (Plantpro 2010)
251 Riegos
La planta de maiacutez requiere diferentes niveles de humedad en el suelo en
funcioacuten del tipo de terreno periacuteodo de siembra ciclo del hiacutebrido y condiciones
climatoloacutegicas Se distinguen cuatro etapas criacuteticas floracioacuten polinizacioacuten formacioacuten
de grano y llenado de grano Existen calendarios de riego de acuerdo al ciclo de
siembra los cuales pueden modificarse en base a las precipitaciones que se
presentan durante el ciclo La laacutemina de riego debe ser de 8 cm y las tiradas de riego
no mayores a 250 metros (INIFAP 2006)
Las etapas maacutes criacuteticas del cultivo de maiacutez desde el punto de vista hiacutedrico
son durante la floracioacuten y el jiloteo El maiacutez es un cultivo maacutes sensible al estreacutes
hiacutedrico que otras gramiacuteneas como trigo o sorgo (Shaw y Newman 1987)
Los requerimientos del riego de los cultivos variacutean temporal y espacialmente
en funcioacuten del clima del manejo de la fase y de la variedad del cultivo por lo que su
caacutelculo debe ser local (Doorenbos y Pruitt 1977)
El manejo adecuado del riego es uno de los factores maacutes importantes que
afectan el rendimiento de los cultivos tanto en calidad como en cantidad ya que
alrededor del 80 de estos es agua El cultivo de maiacutez es de sensibilidad media al
estreacutes por deacuteficit de agua por lo que no debe faltarle agua particularmente en el
periacuteodo que va desde la floracioacuten femenina hasta grano masoso (Sifuentes-Ibarra y
Maciacuteas-Cervantes 2008)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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Ireta-Moreno et al (2006) realizaron un muestreo aleatorio en lotes de la
regioacuten del Bajiacuteo (Jalisco Michoacaacuten y Guanajuato) sobre terrenos de temporal y de
riego donde encontraron una epidemia de esta enfermedad en cerca de 30000 ha
Se estimoacute que los periodos prolongados de sequiacutea en la eacutepoca previa y durante la
floracioacuten del maiacutez aumentoacute la incidencia de la pudricioacuten de tallos
Abd El-Rahim et al (1998) evaluaron la planta de maiacutez con diferentes
sistemas y laacuteminas de riego y encontraron que bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad se incrementoacute la severidad de la marchitez tardiacutea por
Cephalosporium maydis a diferencia de las plantas que se encontraron bien regadas
durante todo su ciclo las cuales no fueron muy afectadas por el hongo
252 Fertilizacioacuten
El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio pero se
requiere de un anaacutelisis de suelo para determinar las necesidades precisas de cada
terreno Ademaacutes la fertilizacioacuten reviste especial importancia por el impacto que tiene
en la produccioacuten y por el riesgo que implica en el deterioro del suelo en el mediano y
largo plazo Una produccioacuten de 10 t ha-1 de grano extrae en un ciclo
aproximadamente 250 Kg ha-1 de nitroacutegeno alrededor de 100 Kg ha-1 de foacutesforo y
maacutes de 200 Kg ha-1
Basel et al (2008) realizaron un estudio en Broacutecoli donde se aplicoacute cuatro
dosis de fertilizante orgaacutenico y tres dosis de fertilizante inorgaacutenico Los resultados
demostraron que con la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante orgaacutenico (60 t ha
de potasio ademaacutes de cantidades importantes del resto de
nutrimentos como azufre calcio magnesio y microelementos (INIFAP 2006)
-1)
maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1) se obtuvo la produccioacuten
maacutes alta de Broacutecoli (4005 t ha-1) Al realizar un anaacutelisis foliar se determinoacute que los
niveles de macronutrientes (N P y K) y el contenido de micronutrientes (Fe Mn y Zn)
se incrementaron por la aplicacioacuten del abono orgaacutenico y tambieacuten con el fertilizante
inorgaacutenico en comparacioacuten con el control En el anaacutelisis de suelo se encontroacute que el
pH la conductividad eleacutectrica y el contenido de materia orgaacutenica no se afectaron
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
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significativamente por la aplicacioacuten de las diferentes dosis de fertilizante inorgaacutenico
Sin embargo la conductividad eleacutectrica y la materia orgaacutenica aumentaron al
incrementar la dosis del fertilizante orgaacutenico pero el pH no se afectoacute por las distintas
dosis del fertilizante Una conclusioacuten de eacuteste estudio fue que el uso de una
combinacioacuten de fertilizantes orgaacutenicos e inorgaacutenicos dieron los mejores valores para
todos los paraacutemetros probados
En el norte de Sinaloa los agricultores utilizan dosis de fertilizantes
nitrogenados de alrededor de 300 Kg ha-1
Las malas praacutecticas de fertilizacioacuten principalmente por nitroacutegeno en el caso de
maiacutez han contribuido en la contaminacioacuten de los cuerpos de agua subordinados a
las aacutereas agriacutecolas en el estado de Sinaloa ademaacutes de provocar problemas de
intoxicacioacuten a la planta de maiacutez por exceso del nitroacutegeno aplicado Esto causa una
disminucioacuten en los rendimientos incremento en los costos de produccioacuten y afecta la
economiacutea de los agricultores Ademaacutes la alta fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica
incrementa los niveles de fumonisinas en granos de maiacutez (Arintildeo et al 2009)
y sin previo anaacutelisis de suelo lo cual
ocasiona actualmente problemas de degradacioacuten del suelo Ademaacutes el mal uso de
los fertilizantes puede predisponer al cultivo al ataque de algunos fitopatoacutegenos
(Apodaca-Saacutenchez y Quintero Beniacutetez 2008)
Por lo anterior se debe evitar los excesos de fertilizantes nitrogenados que se
aplican al maiacutez buscando que el impacto ambiental y econoacutemico sea maacutes favorable
para el productor agriacutecola y la sociedad en conjunto La fertilizacioacuten deberaacute ir
acompantildeada de un adecuado manejo del riego para evitar problemas de
escurrimiento de nitroacutegeno y foacutesforo asiacute como la lixiviacioacuten de nitroacutegeno Ademaacutes de
que todos estos factores provocan una afectacioacuten en la fertilidad del suelo la
productividad del maiacutez y el medio ambiente por las praacutecticas que comuacutenmente se
desarrollan en la tecnologiacutea de produccioacuten del monocultivo en Sinaloa (Diacuteaz-Ruiacutez et
al 1999)
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253 Composta
La composta consiste de materia orgaacutenica descompuesta que se degrada y
descompone hasta llegar a huacutemus bajo condiciones controladas por la accioacuten de los
microorganismos y bajo el control del mismo hombre mediante un proceso
denominado compostaje El producto final se utiliza por sus muacuteltiples beneficios para
fertilizar mejorar y enriquecer la tierra de los cultivos (Chen e Inbar 1993)
El compostaje es un proceso de descomposicioacuten aeroacutebica bajo condiciones
controladas particularmente de humedad y aireacioacuten en el cual participan bacterias
y hongos actinomicetos Las poblaciones microbianas y su actividad variacutean en
funcioacuten de los cambios de temperatura que en el proceso pueden oscilar desde 30-
40degC en la etapa mesofiacutelica hasta 70-75degC en la etapa termofiacutelica (Chen e Inbar
1993)
Aunque el proceso de descomposicioacuten aeroacutebica sigue a traveacutes del tiempo una
tendencia anaacuteloga a la de una funcioacuten exponencial negativa la velocidad de
degradacioacuten y la proporcioacuten de subproductos de particioacuten y siacutentesis variacutean en funcioacuten
de las condiciones ambientales como la temperatura humedad y aireacioacuten de la
diversidad de las poblaciones microbianas y de la calidad quiacutemica de los substratos
(Cooperband 2000)
Los restos vegetales tienen los mismos grupos de sustancias ceras grasas
resinas carbohidratos simples y complejos proteiacutenas ligninas entre otros La
proporcioacuten de sustancias en los diferentes materiales es diversa lo que influye en la
velocidad de descomposicioacuten durante la fabricacioacuten de abonos orgaacutenicos mediante
compostaje La variacioacuten en las proporciones de estos compuestos es un factor de
gran peso en la velocidad de descomposicioacuten de los residuos orgaacutenicos Asiacute
sustancias de alto peso molecular y de estructura aromaacutetica como los polifenoles
resinas y las ceras son bastante resistentes al embate de los microorganismos del
suelo a diferencia de otras sustancias de faacutecil descomposicioacuten como los azucares y
compuestos proteicos (Hellmann et al 1997)
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2531 Beneficios de la composta
25311 Mejorador de suelos y aporte de nutrientes
La aplicacioacuten de las compostas mejora la estructura del suelo asiacute como la
retencioacuten de humedad ademaacutes facilita la absorcioacuten de nutrientes por parte de la
planta (Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996
Bellapart 1996 Bollo 1999)
Los aacutecidos huacutemicos y los fuacutelvicos contenidos en las compostas mejoran las
propiedades fiacutesicas quiacutemicas y bioloacutegicas en los suelos En consecuencia ocurre
un incremento en la fertilidad y productividad Estas sustancias huacutemicas favorecen la
formacioacuten de agregados estables actuando conjuntamente con arcillas y huacutemus
aumenta la cohesioacuten a suelos arenosos y disminuye eacutesta en suelos arcillosos
((Tisdale y Nelson 1966 Tan y Nopamombodi 1979 Guerrero 1996 Bellapart
1996) ademaacutes dan un color oscuro al suelo lo que provoca un aumento de su
temperatura (Landeros 1993)
El huacutemus es una importante fuente de hidratos de carbono para los
microorganismos del suelo ya que favorece el desarrollo normal de cadenas troacuteficas
en el suelo ademaacutes mejora y regula la velocidad de infiltracioacuten del agua
disminuyendo la erosioacuten producida por el escurrimiento superficial (Tisdale y Nelson
1966 Bellapart 1996 Bollo 1999)
25312 Reduccioacuten del ataque de fitopatoacutegenos
Uno de los beneficios de las compostas es su potencial para controlar
poblaciones de patoacutegenos del suelo (Hadar y Mandelbaum 1992 Hoitink et al
1991) El incremento en la actividad microbiana beneacutefica a menudo estaacute relacionado
con el incremento en el contenido de materia orgaacutenica (Sikora y Stott 1996)
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La materia orgaacutenica es vital como fuente de alimento y refugio para los
microorganismos beneacuteficos relacionados con la supresioacuten de enfermedades la
estructura del suelo el mejoramiento de las propiedades del suelo y el buen estado
del cultivo (Hoitink y Boehm 1999 Chen et al 1988 Mandelbaum et al 1988)
Se ha demostrado la supresioacuten de hongos fitopatoacutegenos del suelo en
compostas de desechos orgaacutenicos (Hadar y Mandelbaum 1992) Ademaacutes se ha
comprobado la supresioacuten de Pythium spp y Rhizoctonia solani utilizando composta
preparada con desechos orgaacutenicos como por ejemplo con corteza de madera
madura estieacutercol de res y lodos activados (Chen et al 1987)
De acuerdo a Chaoui et al (2002) la aplicacioacuten de vermicomposta suprime las
enfermedades de plantas las causadas por Phytophthora Fusarium y
Plasmodiophora en tomate y calabaza Pythium y Rhizoctonia en pepino y raacutebano
al igual que de Verticillum en fresa
Craft y Nelson (1996) encontraron que las compostas preparadas de
diferentes materiales pueden ser supresores de Pythium graminiacutecola en pasto
rastrero Los mejores supresores fueron las compostas de lodos de cerveceriacuteas
biosolidos y los estieacutercoles de animales a excepcioacuten de estieacutercol de pavo y
probablemente otras compostas de estieacutercol de aves Las propiedades
microbioloacutegicas de las compostas constituyen el principal factor que influye en la
supresioacuten de Pythium en pasto
El estudio realizado por Osunlaja (2002) demostroacute que el efecto de las
compostas al suprimir la enfermedad de la mancha cafeacute (peca) en maiacutez causada por
Physoderma maydis es debido en gran medida a una mayor actividad microbiana
Una de las virtudes sobre el uso de abonos orgaacutenicos como las compostas es
la incorporacioacuten de la microflora beneacutefica con eficacia comprobada en el control de
la poblacioacuten de ciertos patoacutegenos del suelo ademaacutes de la incorporacioacuten de
nutrientes ya mineralizados asiacute como la subsecuente liberacioacuten de aquellas que se
degradan gradualmente Es importante el promover el manejo orgaacutenico del suelo ya
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que la agricultura convencional se enfoca en lograr rendimientos maacuteximos en un
cultivo especiacutefico Esta actividad se basa en una comprensioacuten simple de que los
requerimientos del cultivo aumentan por el uso de bajas dosis de nutrientes por las
plagas las enfermedades y las malezas En cambio el manejo orgaacutenico mediante la
incorporacioacuten de abonos orgaacutenicos y cuidado del suelo permite obtener una
produccioacuten de alta calidad que ayuda a la conservacioacuten de los recursos naturales
(Feacutelix-Herraacuten 2006)
Feacutelix-Herraacuten (2006) evaluoacute in vitro el efecto antagoacutenico de diez diferentes
compostas sobre los hongos fitopatoacutegenos Fusarium oxysporum (aislado de meloacuten)
Rhizoctonia solani (aislado de papa) asiacute como de Pythium sp Las compostas se
elaboraron a base de pajas de frijol (F) garbanzo (G) garbanzo-frijol (G-F) neem
(N) neem-garbanzo (N-G) una mezcla de pasto de jardiacuten (P) tomate (T) la mezcla
de todas las compostas antes mencionadas (R) lombricomposta de restos vegetales
(LRV) y lombricomposta de cachaza de cantildea (LCC) Todas las compostas tuvieron
efecto antagonista sobre Fusarium oxysporum en cambio contra Rhizoctonia solani
solo los tratamientos F G N GF y NG inhibieron el crecimiento del hongo Por
uacuteltimo contra Pythium sp solo tuvieron efecto los tratamientos P T R LRV y LCC
El tipo de material utilizado para elaborar una composta determinaraacute sus
propiedades incluido su efecto selectivo sobre algunos patoacutegenos (Feacutelix-Herraacuten
2006)
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III JUSTIFICACIOacuteN En Sinaloa el maiacutez es el cultivo de grano maacutes rentable lo que ha propiciado
su monocultivo y esto ha provocado la aparicioacuten y el incremento de problemas
causados por enfermedades entre las que sobresalen por su incidencia y severidad
la pudricioacuten de tallos y de la mazorca asiacute como la roya y el carboacuten comuacuten o
ldquohuitlacocherdquo En los uacuteltimos antildeos se ha incrementado la incidencia de plantas de
maiacutez con pudricioacuten de tallos generalmente causada por hongos como Fusarium
La pudricioacuten de tallos en maiacutez se ha venido presentando preferentemente en
el ciclo agriacutecola primavera-verano influenciado tambieacuten por un mal manejo de los
riegos que puede ocasionar un exceso o deficiencia de humedad en el suelo
Por lo anterior es necesario buscar alternativas sostenibles de manejo que
minimicen el impacto negativo de los patoacutegenos y que contribuyan a un desarrollo
armoacutenico del cultivo del maiacutez Una posible estrategia podriacutea ser la reduccioacuten de la
fertilizacioacuten sinteacutetica mediante el uso de composta y la optimizacioacuten de los riegos de
auxilio
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IV OBJETIVOS 41 Objetivo general
Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten riego y la composta sobre la pudricioacuten
de tallo por Fusarium spp en el cultivo de maiacutez
42 Objetivos Especiacuteficos
1 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica y composta en la pudricioacuten de
tallos y rendimiento de grano en el cultivo de maiacutez
2 Evaluar la pudricioacuten de tallos de maiacutez respecto al nuacutemero de riegos
3 Determinar las especies de Fusarium asociadas a la pudricioacuten de tallos de
maiacutez
4 Evaluar el efecto de la fertilizacioacuten sinteacutetica composta y nuacutemero de riegos
sobre la pudricioacuten de mazorcas en el cultivo de maiacutez
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V HIPOacuteTESIS
Un adecuado manejo del agua y una reduccioacuten de la fertilizacioacuten quiacutemica con
composta reduciraacuten la incidencia y la severidad (Fusarium spp) de la pudricioacuten de
tallos en el cultivo de maiacutez
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VI MATERIALES Y MEacuteTODOS 61 Ubicacioacuten del sitio
El trabajo se realizoacute durante el ciclo agriacutecola Primavera-Verano 2009-2009 en
el Campo Experimental Valle del Fuerte (CEVAF) del Instituto Nacional de
Investigaciones Forestales Agriacutecolas y Pecuarias (INIFAP) situado en Cd Juan
Joseacute Riacuteos Guasave Sinaloa
611 Localizacioacuten
El CEVAF se localiza en el Norte del Estado de Sinaloa en paralelo con la
carretera Internacional Meacutexico-Nogales a la altura del km 1609 Se encuentra en la
parte central del Distrito de Riego 075 del Riacuteo Fuerte colinda con los Distritos 063
Guasave y el 076 El Carrizo Las instalaciones del CEVAF se encuentra en el Moacutedulo
de Riego Batequis limitado al Norte por el dren colector ldquoBatequisrdquo del Km 0+000 al
km 13+800 al sur por el dren Guayparime del Km 0+000 al 13+500 y el Dren Juncos
del km 0+000 al 2+800 al oriente con el canal principal Valle del Fuerte del km
29+900 al km 47+007 y al poniente con las marismas de la Bahiacutea de Ohuira
62 Muestreo del suelo
Se realizaron dos muestreos de suelo el primero previo a la siembra el
segundo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez En cada muestreo se procedioacute a
tomar una cantidad aproximada a 1 Kg de suelo especiacuteficamente al lateral del lomo
del surco Las muestras se embolsaron y etiquetaron para proceder a su
preparacioacuten y anaacutelisis en laboratorio Las muestras se secaron bajo sombra a
temperatura ambiente sobre papel de estraza posteriormente se molieron y se
pasaron por un tamiz con malla de 2 mm para su posterior anaacutelisis en el Laboratorio
de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al CIIDIR-SINALOA Las caracteriacutesticas fiacutesicas y
quiacutemicas de cada muestra se determinaron mediante los criterios establecidos en la
Norma Oficial Mexicana (NOM-021-RECNAT-2000) publicada en el Diario Oficial de
la Federacioacuten
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63 Anaacutelisis de las propiedades fiacutesico-quiacutemicas del suelo y de la composta Las determinaciones realizadas a las muestras de suelo posteriormente
descritas se realizaron en igualdad de condiciones a la muestras de composta
excepto textura
El grado de acidez o alcalinidad de un suelo estaacute determinado por la reaccioacuten
del suelo (pH) la determinacioacuten de esta propiedad quiacutemica se basoacute en la actividad
del ion hidroacutegeno con la utilizacioacuten de un potencioacutemetro Se determinoacute en una
suspensioacuten 12 suelo- agua a traveacutes del meacutetodo AS-02 de la Norma Oficial
Mexicana
La conductividad eleacutectrica se estimoacute a traveacutes del meacutetodo AS-18 con un
conductiacutemetro cuyo material tiene la capacidad de transportar la corriente eleacutectrica
empleando el sobrenadante de la mezcla del suelo y medir la cantidad de sales
solubles presentes en dicha muestra de suelo
Para el anaacutelisis de la textura del suelo se llevo a cabo el procedimiento de
Bouyoucos a traveacutes del meacutetodo AS-09 Este consistioacute en determinar el porcentaje de
arena limo y arcilla presentes en la muestra para posteriormente obtener el resultado
en el Triangulo de Texturas
El anaacutelisis de foacutesforo fue determinado por el Meacutetodo de Olsen correspondiente
al AS-10 de la Norma Oficial Mexicana utilizando una solucioacuten extractora de
bicarbonato de sodio (NaHCO3) con pH=85 ademaacutes de una solucioacuten reductora de
molibdato de amonio [(NH4)6Mo7O24 4H2O] maacutes aacutecido ascoacuterbico La lectura de los
datos se tomoacute en un coloriacutemetro de UV visible a 882 nm Previamente fue leiacuteda una
curva de calibracioacuten de fosfato de potasio monobaacutesico (KH2PO4
) con
concentraciones conocidas que van de 01 02 04 06 y 08 partes por milloacuten
(ppm) posteriormente se realizaron los caacutelculos en base a la curva de calibracioacuten
obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
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P (mg K-1 de suelo) = CC x Vip x Vfa Donde CC=mg L-1 de P en la solucioacuten Se obtiene graficando la curva de calibracioacuten (absorbancia contra mgL-1) e interpolando en la misma los valores de absorbancia de las muestras analizadas a las cuales previamente se les ha estado el valor promedio de los blancos oacute por medio de una regresioacuten simple Vi = volumen de la solucioacuten extractora adicionada p = peso de la muestra de suelo seca al aire Vf = volumen final de la solucioacuten colorimeacutetrica a leer a = aliacutecuota de la muestra empleada para la cuantificacioacuten
La determinacioacuten de materia orgaacutenica del suelo se evaluoacute a traveacutes del
contenido de carbono orgaacutenico con el meacutetodo de Walkley y Black (1934)
correspondiente al meacutetodo AS-07 de la Norma Oficial Mexicana Este meacutetodo se
basa en la oxidacioacuten del carbono orgaacutenico del suelo por medio de una disolucioacuten de
dicromato de potasio y el calor de reaccioacuten que se genera al mezclarla con aacutecido
sulfuacuterico concentrado Despueacutes de 30 min de reposo la mezcla se diluye se
adiciona aacutecido fosfoacuterico para evitar interferencias de Fe3+
C orgaacutenico =
y el dicromato de potasio
residual es valorado con sulfato ferroso Los caacutelculos se realizan bajo la siguiente
foacutermula
B ndash Tg
(N) (039) m c f
Donde B = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar el testigo (mL) T = volumen de sulfato ferroso gastado para valorar la muestra (mL) N = normalidad exacta del sulfato ferroso (valorar por separado al momento de analizar las muestras) g = peso de la muestra empleada (g) mcf=factor de correccioacuten de humedad Materia orgaacutenica = C Orgaacutenico x 1724
Se utilizoacute el Meacutetodo AS-12 para la determinacioacuten de la capacidad de
intercambio catioacutenico (CIC) y bases intercambiables (Ca2+ Mg2+ Na+ y K+) de los
suelos empleando acetato de amonio 1N pH 70 como solucioacuten saturante El
meacutetodo para la determinacioacuten consiste en la saturacioacuten de la superficie de
intercambio con un catioacuten iacutendice el ion amonio lavado del exceso de saturante con
alcohol desplazamiento del catioacuten iacutendice con potasio y determinacioacuten del amonio
mediante destilacioacuten
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64 Establecimiento del experimento El experimento se establecioacute durante el ciclo agriacutecola primavera-verano el 27
de febrero de 2009
641 Preparacioacuten del terreno La preparacioacuten del terreno se realizoacute de acuerdo a la tecnologiacutea utilizada por
los productores de maiacutez en la regioacuten la cual consistioacute en barbecho rastreo cruzado
marca de surcos riego de asiento (por gravedad) despueacutes de la aplicacioacuten del riego
de asiento se dieron dos pasos de rastra para la eliminacioacuten de maleza y preparacioacuten
de cama de siembra
642 Fertilizacioacuten y siembra El maiacutez tiene una alta demanda de nitroacutegeno foacutesforo y potasio por lo que su
fertilizacioacuten se realizoacute en dos aplicaciones siendo la primera dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea empleando como fuente nitrogenada urea al 46 y 52 Kg
de Foacutesforo ha-1
La segunda aplicacioacuten consistioacute en una dosis de 160 Kg de
Nitroacutegeno por hectaacuterea esto con la finalidad de completar la dosis referente a 320 Kg
de Nitroacutegeno por hectaacuterea en base al anaacutelisis previo del suelo
Para la siembra se utilizoacute semillas del hibrido Bisontereg de ASGROW Se
depositaron siete semillas por metro lineal al lomo del surco huacutemedo en hilera
simple a 80 cm entre surcos Se alcanzoacute una densidad de siembra aproximada a
90000 plantas por hectaacuterea
643 Descripcioacuten de tratamientos y disentildeo experimental
En dicha parcela se establecioacute el cultivo de maiacutez de primavera-verano bajo
condiciones de campo utilizando un disentildeo de experimentos en parcelas divididas
en bloques al azar con tres repeticiones (Figura 1) Se establecieron 14 tratamientos
producto de la combinacioacuten de dos factores riego y fertilizacioacuten Se probaron cinco y
seis riegos de auxilio y estos se calendarizaron en base a la etapa fenoloacutegica del
cultivo en combinacioacuten con fertilizacioacuten quiacutemica convencional (320 Kg ha-1 de N a
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base de urea) la combinacioacuten de una dosis media (256 Kg ha-1 de N) o baja de N
(208 Kg ha-1 de N) con tres dosificaciones de lombricomposta 10 20 y 30 t ha-1
(Cuadro 1)
El aacuterea de cada unidad experimental estaba representada por cuatro surcos
cada uno de 080 m por 10 m Cada parcela experimental consistioacute de 32 m2 de aacuterea
total de los cuales 112 m2
representaban la parcela uacutetil
Cuadro 1 Tratamientos a comparar en el experimento Primavera-Verano 2009 Factor riego Factor fertilizacioacuten
5 riegos de auxilio
6 riegos de auxilio
Nitroacutegeno sinteacutetico (Kg ha-1) + Lombricomposta (t ha-1) 320 00 256 10 256 20 256 30 208 10 208 20 208 30
Figura 1 Distribucioacuten de tratamientos en el sitio experimental
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644 Origen preparacioacuten y aplicacioacuten del inoculo En este trabajo se inoculoacute el suelo con un aislado patogeacutenico de F
verticillioides proporcionado por Joseacute Antonio Garciacutea Espinoza estudiante de la
Escuela Superior de Agricultura del Valle del Fuerte (ESAVF) perteneciente a la
Universidad Autoacutenoma de Sinaloa (UAS) Dicho aislado se obtuvo a partir de semilla
de maiacutez contaminada por este hongo (Garciacutea-Espinoza 2009) El hongo se multiplicoacute
en grano de maiacutez cabrajado seguacuten de describe a continuacioacuten
La preparacioacuten del inoculo se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la
ESAVF-UAS El hongo se sembroacute inicialmente (a partir de inoculo mantenido en
tubos con arena esterilizada) en medio papa-dextrosa-agar+ ampicilina 100 ppm El
hongo se dejoacute crecer por una semana a temperatura ambiente (aproximadamente
20-28 degC)
El sustrato se preparoacute con anticipacioacuten triturando el maiacutez en un molino
domeacutestico comuacuten luego se humedecioacute durante 24 hrs se sometioacute a autoclave a
120degC y se dejoacute enfriar al ambiente antes de inocularlo en condiciones aseacutepticas
En la campana de flujo laminar cada bolsa con 15 kg de grano se inoculoacute
con cinco rodajas de F verticillioides Las bolsas se agitaron para dispersar los
conidios sobre el sustrato y despueacutes de cerrarlas se incubaron durante 20 diacuteas a
temperatura ambiente
Una vez que el grano fue colonizado a los 20 diacuteas de incubacioacuten el inoculo
de las bolsas se vacioacute en charolas de plaacutestico y se secoacute a la sombra a temperaturas
de aproximadamente 28degC
Por uacuteltimo la aplicacioacuten del inoculo en campo consistioacute en esparcirlo de forma
manual especiacuteficamente sobre el lomo del surco en cada una de las unidades
experimentales El inoculo se tapo de inmediato con el mismo suelo utilizando un
azadoacuten
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645 Origen de la composta y su incorporacioacuten La lombricomposta fue proporcionada por un productor cooperante y se
obtuvo a partir de estieacutercol de borrego sometido a lombriz californiana (Eisenia
foeacutetida) La composta se aplicoacute de forma localizada a un costado del surco en una
zanja superficial trazada con un azadoacuten posteriormente se cubrioacute con el mismo
suelo
646 Riegos El calendario de riego basado se establecioacute acorde con la etapa fenoloacutegica del
cultivo de maiacutez Los riegos se aplicaron a traveacutes del sistema de gravedad con surcos
(Cuadro 2)
Cuadro 2 Calendario de riego basado en la etapa fenoloacutegica del cultivo de maiacutez Primavera-Verano con fecha de siembra del 27 de Febrero de 2009
Riego Etapa fenoloacutegica Diacuteas entre riegos Ciclo P-V
Fecha de riego
1er Auxilio V5-V6 35 03-abr-09 2do Auxilio V9-10 26 29-abr-09 3er Auxilio Floracioacuten 20 19-may-09 4to Auxilio Grano lechoso 15 03-jun-09 5to Auxilio Grano masoso 13 16-jun-09 6to Auxilio Grano masoso 10 26-jun-09
65 Evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta 651 Altura de planta
En cada una de las 42 unidades experimentales en cinco plantas al azar por
cada repeticioacuten se estimoacute la altura total de la planta con elacioacuten al suelo mediante un
estadal graduado Este paraacutemetro se midioacute en la etapa vegetativa a los 52 diacuteas
despueacutes de la siembra (dds) y en la etapa de maduracioacuten a los 119 dds
652 Grosor de tallo
Se midieron 5 plantas al azar en las 42 unidades experimentales y se calculoacute
el promedio del grosor total de tallo de la planta Este paraacutemetro se evaluoacute mediante
un vernier a los 52 y 119 dds
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653 Altura de mazorca Esta variable se estimoacute a los 119 dds en las 42 unidades experimentales Se
tomaron los datos de tres plantas al azar y se calculoacute el promedio de la altura de la
primera mazorca utilizando para la medicioacuten un estadal graduado
654 Nuacutemero de hojas
Para este paraacutemetro se tomaron datos en tres plantas al azar igualmente en
las 42 unidades experimentales y se calculo el promedio Este paraacutemetro se midioacute a
los 119 dds
655 Anaacutelisis foliar de nutrimentos Este Anaacutelisis se realizoacute en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal perteneciente al
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa El material vegetal (hojas) se colectoacute a los 79 dds
6551 Muestreo del follaje
Se tomaron muestras de hojas en cinco plantas al azar de cada una de las 42
unidades experimentales en cada planta se cortoacute una hoja ubicada en V6 del lado
opuesto de la mazorca para analizarse en el Laboratorio de Nutricioacuten Vegetal del
CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Las muestras foliares fueron lavadas para eliminar las
impurezas y despueacutes se secaron a temperatura ambiente luego se metieron en un
horno de secado marca Felisa con temperatura de 55deg C durante 72 horas Cada
muestra seca se procesoacute por medio de un molino eleacutectrico marca Thomas con una
malla de 40 cavidades
Este material se utilizoacute para el anaacutelisis foliar con el fin de determinar la
concentracioacuten de nitroacutegeno total foacutesforo total potasio y microelementos (Fe Zn Mn
y Cu)
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6552 Nitroacutegeno total 65521 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute esta determinacioacuten por el Meacutetodo Kjeldahl La digestioacuten huacutemeda
para este nutrimento consistioacute en pesar 01 g de muestra de hoja seca y molida el
material se colocoacute en un matraz Kjeldahl y luego se adicionaron 15 mL de la mezcla
de aacutecidos sulfuacuterico-saliciacutelico Se mezclaron los reactivos junto con la muestra para
homogenizar el material a digerir y se dejoacute reposar por 24 h Despueacutes se adicionaron
02 g de la mezcla de sulfatos (Na2SO4 selenio metaacutelico y CuSO4
) y se colocaron al
digestor marca Labconcoreg con capacidad para 6 matraces se calentoacute ligeramente a
una temperatura controlada por 5 min posteriormente se aumentoacute la temperatura
hasta observar el vire de color en la muestra de negro a verde oscuro (temperatura
no mayor a 360degC) Una vez que la solucioacuten presentoacute una coloracioacuten verde clara
(aspecto acuoso) se continuoacute calentando por 1 h maacutes hasta obtener un volumen
aproximado de 3 mL Al finalizar la digestioacuten se dejoacute enfriar las muestras digeridas y
se agregoacute 10 mL de agua destilada Por uacuteltimo los digestados fueron transferidos a
tubos Falcon de 25 mL
65522 Determinacioacuten de nitroacutegeno total La solucioacuten digerida se transfirioacute al equipo de destilacioacuten se adicionaron 10
mL de NaOH al 50 y se inicioacute el calentamiento El destilado se recibioacute en 20 mL de
solucioacuten de aacutecido boacuterico al 4 mas 02 mL (3-5 gotas) del indicador verde de
bromocresol-rojo de metilo hasta alcanzar un volumen aproximado de 50 mL a la
salida del refrigerante Posteriormente se llevoacute a cabo la titulacioacuten de cada muestra
con la solucioacuten de H2SO4
N Total mL H
al 005 N hasta el vire de color a levemente rosado Al
mismo tiempo se realizoacute la titulacioacuten a una muestra blanco anotando los mL
gastados en cada muestra para realizar los caacutelculos correspondientes Los datos
fueron calculados bajo la siguiente foacutermula
2SO4 x N del H2SO4
x1401g de muestra
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32
6553 Foacutesforo 65531 Digestioacuten huacutemeda de la muestra
Se realizoacute bajo el procedimiento del meacutetodo Kjeldahl Se colocaron 05 g de
material vegetal seco y molido en un matraz Kjeldahl de 50 mL a eacuteste se adicionaron
10 mL de aacutecido niacutetrico (HNO3) concentrado y se dejoacute reposar 30 min Posteriormente
se agregaron 15 mL de aacutecido percloacuterico (HClO4) maacutes 20 mL de aacutecido sulfuacuterico
(H2SO4) (ambos concentrados) y se pusieron a la plancha de digestioacuten a una baja
temperatura para lograr una oxidacioacuten completa por la accioacuten del HNO3
La digestioacuten se considero completa cuando la solucioacuten presentoacute un color
totalmente cristalino y el volumen final era de 15-30 mL
Despueacutes se
aumentoacute la temperatura sin exceder los 360degC con el cuidado de que las muestras
no fueran evaporadas totalmente
Los digestados fueron transferidos a matraces volumeacutetricos de 25 mL y
aforados con agua desionizada luego se mezclaron y se filtraron con papel
Whatman No 42 El material filtrado se resguardoacute en frascos de vidrio y se sellaron
con parafilm para evitar la evaporacioacuten de los aacutecidos posteriormente se llevoacute a cabo
la dilucioacuten correspondiente para su lectura 65532 Determinacioacuten de foacutesforo
Se transfirioacute una aliacutecuota de 10 mL del filtrado a un matraz volumeacutetrico de 25
mL mediante el meacutetodo de Vanadato-Molibdato amarillo Posteriormente se
agregaron 05 mL de aacutecido niacutetrico (12 de agua destilada) 05 mL de solucioacuten de
vanadato de amonio y 05 mL de solucioacuten de molibdato de amonio Despueacutes de
agregados los reactivos a la solucioacuten de filtrado se aforoacute con agua destilada a la
marca de 25 mL se agitoacute y dejoacute reposar por 30 min Al transcurrir ese tiempo se
transfirioacute la solucioacuten a tubos de coloriacutemetro y se leyoacute la absorbancia en el
espectrofotoacutemetro de luz UV visible a 470 nm La concentracioacuten de foacutesforo se
determinoacute mediante una curva de calibracioacuten en un intervalo de 0 a 25 ppm
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6554 Potasio 65541 Determinacioacuten de potasio Los materiales filtrados obtenidos mediante la digestioacuten huacutemeda para foacutesforo
tambieacuten se utilizaron para la determinacioacuten de potasio Para ello se transfirioacute 1 mL
de la solucioacuten a matraces volumeacutetricos de 50 mL y fueron aforados con agua
destilada De esta solucioacuten se tomoacute directamente la lectura de las muestras en
porcentaje de transmitancia
Se utilizoacute el meacutetodo de emisioacuten de llama-flamometriacutea Previo a la lectura el
equipo de flamometriacutea fue ajustado con las curvas de calibracioacuten 5 15 20 25 y 30
ppm con longitudes de onda de 7665 nm Los caacutelculos se hicieron en base a la
curva de calibracioacuten obtenida tomando en cuenta la siguiente foacutermula
K =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota Lectura de transmitancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
6555 Calcio y magnesio 65551 Determinacioacuten de calcio y magnesio A partir de la solucioacuten obtenida despueacutes de la digestioacuten para foacutesforo se
colocaron aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 25 mL y para diluirse
fueron aforados con agua destilada De esta misma se realizoacute una segunda dilucioacuten
la cual consistioacute en colocar aliacutecuotas de 1 mL en matraces volumeacutetricos de 10 mL a
los cuales se agregoacute 1 mL del reactivo oxido de lantano y se llevoacute al volumen final
con agua destilada Se mezclaron perfectamente y despueacutes se realizaron los ajustes
correspondientes al espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica (Spectr AA 50B marca
Varian) tomando en cuenta la escala de absorbancia Las muestras tuvieron una
dilucioacuten tal que permitioacute ajustarlas dentro de la curva de calibracioacuten para calcio fue
de 0-10 ppm y para magnesio fue de 0-1 ppm Los caacutelculos se obtuvieron mediante
la siguiente foacutermula
Ca Mg =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x Vol Dilucioacuten x 100
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6556 Fierro manganeso zinc y cobre 65561 Determinacioacuten de fierro manganeso zinc y cobre
De la solucioacuten anterior tambieacuten proveniente de la digestioacuten huacutemeda realizada
para la determinacioacuten del foacutesforo ya filtrada se procedioacute a tomar directamente ( sin
realizar diluciones) las lecturas en el espectrofotoacutemetro de absorcioacuten atoacutemica
previamente se utilizoacute una curva de calibracioacuten con las concentraciones siguientes
para Fierro (Fe) se utilizoacute de 1-10 ppm Manganeso (Mn) 1-10 ppm Cobre (Cu) 1-5
ppm y para Zinc (Zn) se utilizoacute la concentracioacuten de 01-13 ppm Los caacutelculos se
efectuaron mediante las curvas de calibracioacuten utilizando un factor obtenido de la
pendiente considerando siempre las diluciones hechas durante la determinacioacuten de
cada micronutriente y se obtuvieron los resultados en base a la siguiente foacutermula
Fe Mn Cu y Zn =
Pendiente x Peso de la muestra (g) x Aliacutecuota
Absorbancia x Vol Digestioacuten x 100
66 Evaluacioacuten de variables fitopatoloacutegicas 661 Incidencia y severidad de la pudricioacuten del tallo
La incidencia de la pudricioacuten de tallos se evaluoacute a los 53 dds Para evaluar la
severidad de pudricioacuten de tallos se realizaron dos monitoreos el primero a los 53
dds y el segundo a los 145 dds En cada una de las unidades experimentales se
seleccionaron cinco plantas al azar del primer y cuarto surco cada planta se cortoacute
desde raiacutez Las muestras se colocaron en bolsas de plaacutestico y fueron llevadas al
Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS para su anaacutelisis
Los tallos se cortaron longitudinalmente con una navaja para observar si
presentaban dantildeo en el sistema vascular con el fin de calcular la incidencia de
pudricioacuten de tallos y estimar su severidad Para estimar la severidad de la pudricioacuten
de tallos en los dos muestreos se utilizoacute la escala utilizada por la JLSVVF (2008)
(Cuadro 3)
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Cuadro 3 Escala utilizada para estimar la severidad en pudricioacuten de tallos del maiacutez Grado Nivel de Dantildeo
0 Sin Dantildeo
1 Corona de Raiacutez
2 1 nudo
3 2 nudo
4 3 Nudo
5 4 Nudo
6 Toda la Planta Dantildeada
JLSVVF (2008)
662 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Al momento de la cosecha (152 dds) se estimoacute la incidencia y severidad de
mazorcas podridas al total de mazorcas cosechadas alrededor de 70-80 mazorcas
por parcela uacutetil en cada unidad experimental Para medir la severidad de mazorcas
podridas se utilizoacute la escala (Cuadro 4) reportada por Briones-Reyes et al (2007)
Cuadro 4 Escala de severidad utilizada para estimar la pudricioacuten de la mazorca
Grado de Dantildeo
1 0-20
2 21-40
3 41-60
4 61-80
5 81-100
663 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
Este estudio se realizoacute en el Laboratorio de Fitopatologiacutea de la ESAVF-UAS
donde se determinoacute la incidencia de hongos asociados a cada muestra de semilla
mediante la teacutecnica de papel secante y congelacioacuten descrita como una de las
adecuadas por el Centro de Mejoramiento del Maiacutez y Trigo (CIMMYT) para este tipo
de estudios (Warham et al sf)
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A partir del grano cosechado en cada unidad experimental se analizoacute una
submuestra de 40 semillas eacutestas se sumergieron durante 3 minutos en una solucioacuten
de hipoclorito de sodio (Cloralexreg 525 de cloro activo) al 2 y se dio un triple
lavado con agua destilada esteacuteril
Las semillas se secaron con servilletas de papel esterilizadas y se colocaron
sobre papel secante huacutemedo en charolas de plaacutestico transparente con medidas de 6
x 10 cm Dichas semillas se incubaron por dos diacuteas a temperatura ambiente para
propiciar la germinacioacuten de la semilla posteriormente se colocaron en el congelador
de un refrigerador de uso domeacutestico MABEreg a - 4deg C durante 24 horas para
inactivar el embrioacuten de la semilla Finalmente las charolas se incubaron durante 10
diacuteas a temperatura ambiente (18-22deg C) para que se desarrollaran los hongos
presentes en la semilla mismos que se hallaban en la mazorca A los diez diacuteas de
incubacioacuten se procedioacute a identificar a cada una de las colonias de los diferentes
geacuteneros bajo microscopio compuesto a 10 X y 40 X con la ayuda de las claves
propuestas por CIMMYT (Warham et al sf) Esta identificacioacuten preliminar de las
colonias permitioacute diferenciar a los granos que estaban infectados por Fusarium spp
ya que era el hongo de mayor intereacutes en este trabajo
664 Preservacioacuten de aislados de Fusarium spp A partir de los granos que presentaban desarrollo de colonias fuacutengicas se
tomaron pequentildeos trozos de micelio y esporas que se sembraron en medio de
cultivo agua-agar + ampicilina (100 ppm) Se consideraron cinco aislados de cada
tipo de colonia por muestra Una vez que las colonias crecieron en el agua-agar se
purificaron en medio de cultivo papa-dextrosa-agar Los aislados purificados se
preservaron en tubos con arena de rio esterilizada para la confirmacioacuten definitiva de
la identidad a nivel de geacutenero o de especie mediante meacutetodos morfoloacutegicos y
moleculares
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665 Identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociadas a tallo y semilla
Se realizoacute la identificacioacuten morfoloacutegica de 70 aislados A nivel geacutenero se
utilizoacute el manual de Barnett y Hunter (1998) mientras que la identificacioacuten a nivel
especie se sustentoacute en los criterios de Booth (1971) asiacute como en los de Leslie y
Summerell (2006) A partir de los aislados de Fusarium spp preservados en tubos
con arena se espolvoreoacute inoculo en placas Petri con distintos medios de cultivo para
favorecer el crecimiento de diversas estructuras que ayudariacutean a identificar las
especies asociadas a la pudricioacuten de tallo y semilla Los medios utilizados fueron
papa-dextrosa-agar (PDA) hojas de clavel-agar (Carnation Leaf Agar CLA) y hojas
de clavel-agar + Cloruro de Potasio (CLA+KCl)
El medio PDA se utilizoacute como un medio estaacutendar para determinar el color de la
colonia Las placas sembradas se mantuvieron a temperatura ambiente (18-22 degC)
durante 20 diacuteas y al teacutermino de los cuales se evaluoacute el color de la colonia y la
formacioacuten de clamidosporas
El medio CLA se utilizoacute para observar la formacioacuten de macro y microconidios
Luego se cortaron trozos de hojas plusmn 6 cm2
El medio CLA+KCl se utilizoacute para inducir la formacioacuten de cadenas de micro
conidios La preparacioacuten de eacuteste medio fue similar al CLA con la uacutenica diferencia de
que antes de esterilizarlo se le agregoacute el cloruro de potasio Al transcurrir 15 diacuteas se
evaluoacute la formacioacuten de microconidios en cadena con la ayuda del microscopio
Las hojas de clavel se lavaron con
detergente y agua abundante se deshidrataron en un horno durante 30 min y
enseguida se envolvieron en papel aluminio y se esterilizaron en un autoclave (120degC
por 15 min) Se preparoacute el medio base (Agar-Agua) y se vacioacute sobre las placas Petri
cuando se encontraba a 40degC aproximadamente Los trozos de hoja de clavel
tomados con unas pinzas esterilizadas se depositaron sobre la superficie del medio
al estar semi-gelificado Despueacutes de espolvoreoacute la arena con inoculo para inducir el
crecimiento del hongo y transcurridos 15 diacuteas se revisaron los cultivos con el fin de
observar las caracteriacutesticas de los micro y macroconidios con el auxilio de un
microscopio de luz compuesto
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666 Anaacutelisis molecular Este anaacutelisis de identificacioacuten molecular se realizoacute en el Laboratorio de
Ecologiacutea Molecular de la Rizoacutesfera del CIIDIR-IPN Unidad Sinaloa Los aislados
preservados en arena fueron sembrados sobre medio de cultivo PDA A los 15 diacuteas
despueacutes de la siembra del hongo en las placas y cuando las colonias estaban bien
desarrolladas se procedioacute a extraer el ADN
6661 Extraccioacuten de ADN genoacutemico
La extraccioacuten se realizoacute utilizando el meacutetodo del DNAzol (Invitrogen Cat No
10503-027) siguiendo las recomendaciones del fabricante con algunas
modificaciones Para cada una de las muestras se colocoacute una asada del hongo en
100 μl de DNAzol se maceroacute suavemente con un pistilo y se incuboacute por 5 min a
temperatura ambiente Posteriormente se centrifugoacute a 10000 rpm por 10 minutos se
transfirioacute el sobrenadante a un tubo nuevo se agregoacute 100 microl de etanol absoluto se
mezcloacute por inversioacuten y se incuboacute por 3 minutos a temperatura ambiente Despueacutes se
centrifugoacute a 12000 rpm por 5 minutos y se retiroacute el sobrenadante Para el lavado de
la pastilla se agregoacute 500 microl de etanol al 75 y se mezcloacute por inversioacuten se dejoacute
reposar 5 minutos a temperatura ambiente y se centrifugoacute a 10000 rpm por 2
minutos Se retiroacute el alcohol y se repitioacute el lavado Por uacuteltimo las muestras fueron
resuspendidas en 50 microl de agua ultrapura (Gibco cat 10977-015)
6662 Reaccioacuten en cadena de la polimerasa (PCR)
La PCR se realizoacute en un termociclador BIORAD (My Cycler termal cycler) y las
condiciones fueron las siguientes
La mezcla para la reaccioacuten de PCR se preparoacute a cabo de la siguiente manera
04 μM de primer ITS1 (5` TCCGTAGGTGAACCTGCGG 3`) 04 μM de primer ITS4
(5`TCCTCCGCTTATTGATATG 3`) (White et al1990) 1X PCR buffer 25 mM
MgCl2 05 mM de cada dNTPs 1 U Taq DNA polimerasa (INVITROGEN 11615-
010) en un volumen total de 25 μl
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El programa utilizado en el termociclador fue el siguiente 95deg C por 4 min 95deg
C por 1 min 55deg C por 1 min 72deg C por 2 min (30 ciclos) y un paso final de 72o
Los amplicones fueron separados por electroforesis en gel de agarosa al 1 y
tentildeidos con bromuro de etidio (05 microgmL)
C por
5 minutos
Las condiciones de electroforesis fueron 90 V por 40 min y el gel fue
visualizado con luz UV en un fotodocumentador CHEMIDOC UNIVERSAL HOOD II
de BIORAD
6663 Purificacioacuten de ADN
La purificacioacuten se realizoacute siguiendo las recomendaciones del fabricante
utilizando el kit QIAquick PCR Purification Kit (QIAgen cat 28106)
1 Se agregaron 5 voluacutemenes del buacutefer PB a 1 volumen de la muestra de PCR
2 Se colocoacute una columna en un tubo colector de 2 mL
4 Se agregoacute la muestra a la columna y se centrifugoacute a 12000 RPM durante 1 min
5 Se desechoacute el liacutequido y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo
6 Para lavar se agregoacute 075 mL del buacutefer PE a la columna y se centrifugoacute a 12000
RPM durante 1 min
7 Se desechoacute el flujo y se colocoacute la columna de nuevo en el mismo tubo Luego se
centrifugoacute a 12000 RPM por un periacuteodo adicional de 1 min
8 La columna se colocoacute en un tubo nuevo de 15 ml Para eluiacuter se agregoacute 50 microL del
buacutefer EB se incuboacute a temperatura ambiente por 1 min
y se centrifugoacute a 12000 RPM
durante 1 min
6664 Cuantificacioacuten de ADN La cuantificacioacuten de ADN se llevoacute a cabo siguiendo las indicaciones del
fabricante utilizando el kit Quant-iT dsDNA HS (Invitrogen EUA cat Q32854) y las
lecturas fueron tomadas en un lector multimodal DTX 880 (BECKMAN COULTER) a
una longitud de onda de 485 nm de excitacioacuten y 535 nm de emisioacuten
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6665 Anaacutelisis de las secuencias Las muestras se enviaron al Laboratorio de Secuenciacioacuten de CINVESTAV-
Irapuato y una vez que estas se determinaron se comparoacute su homologiacutea con las de
la base de datos del GenBank utilizando el programa Blast del NCBI (National Center
for Biotechnology Information) (httpwwwncbinlmnihgov)
67 Rendimiento en grano t ha-1
Se realizoacute la cosecha manual a los 152 dds y el mismo diacutea se estimoacute la
humedad a los granos Con este dato se calculoacute el rendimiento por hectaacuterea
ajustando el resto de humedad a hasta un 14 en todas las unidades
experimentales Las mazorcas se desgranaron en forma mecaacutenica con una
desgranadora marca Aztecareg La humedad del grano fue determinada con el equipo
Moisture Chek Plus
TM marca John Deerereg modelo SW08120 En cada tratamiento
el tamantildeo de la parcela uacutetil fue de 7 metros de largo por 160 m de ancho de la cama
de siembra en cada repeticioacuten se cosecharon los dos surcos centrales el aacuterea
cosechada fue de 112 m2
671 Peso especiacutefico del grano El procedimiento consistioacute en seleccionar 1000 semillas de cada una de las
unidades experimentales y posteriormente se pesaron en una balanza granataria
para reportar cada uno de los datos en unidades por gramo
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VII RESULTADOS 71 Propiedades fiacutesicas y quiacutemicas del suelo 711 Anaacutelisis de suelo previo a la siembra
El anaacutelisis realizado a la muestra de suelo como se puede observar en el
cuadro 5 nos indicoacute una textura Arcillosa con valor de pH neutro con contenido de
sales dentro de los paraacutemetros estaacutendar de un suelo de barrial materia orgaacutenica baja
y las demaacutes propiedades se presentaron en rango normal representativo de los
suelos de barrial de la regioacuten
Cuadro 5 Resultados del anaacutelisis fiacutesico-quiacutemico del suelo previo a la siembra del maiacutez hiacutebrido Bisonte en el ensayo para probar el efecto del riego y mezcla de dosis de fertilizante sinteacutetico y composta sobre la pudricioacuten del tallo en el valle del fuerte
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 6 9
C E (ds m-1 0 14 )
MO () 1 34
P (ppm) 16 5
Mg (Cmol Kg-1) 8 64
Ca (Cmol Kg-1 290 )
Na (Cmol Kg-1) 0 04
K (Cmol Kg-1 2 47 )
Arena () 207
Limo () 133
Arcilla () 659
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712 Anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo
En relacioacuten con los resultados del anaacutelisis de suelo realizado cuando el cultivo
ya habiacutea sido cosechado (152 dds) se encontroacute que solamente para el factor riego
se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el pH obteniendo el
valor mayor 68 en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor
66 con mayor humedad del suelo (6 riegos) En cuanto a las demaacutes propiedades no
se presentaron diferencias significativas en ninguno de los factores (Cuadro 6)
Cuadro 6 Resultado del anaacutelisis quiacutemico del suelo despueacutes de cosechado el cultivo de maiacutez para ver el efecto de los factores (riego y fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Efecto Principal pH CE ds m-1
MO
Riego 6 66 b 009 a 13 a Riego 5 68 a 008 a 12 a 320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 67 a 009 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 67 a Composta 008 a 13 a 256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 68 a 008 a 12 a 256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 67 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 68 a 007 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 66 a Composta 010 a 13 a 208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 67 a 007 a 12 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 72 Propiedades quiacutemicas de la composta
El anaacutelisis realizado a la muestra de composta indicoacute un pH ligeramente
alcalino una alta conductividad eleacutectrica y salinidad una alta concentracioacuten de
materia orgaacutenica y foacutesforo y una alta capacidad de intercambio catioacutenico (Cuadro 7)
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Cuadro 7 Resultado del anaacutelisis quiacutemico de la composta para ver el efecto de los factores (Riego y Fertilizacioacuten) sobre la pudricioacuten de tallos
Propiedades Resultado
pH (12 suelo-agua) 74
C E (ds m-1 74 )
MO () 113
P (ppm) 985
Mg (Cmol Kg-1) 148
Ca (Cmol Kg-1 193 )
Na (Cmol Kg-1) 276
K (Cmol Kg-1 764 )
CIC (Cmol Kg-1 445 )
73 Variables de crecimiento de la planta 731 Altura de planta y grosor de tallo en etapa vegetativa
La evaluacioacuten de variables de crecimiento de la planta realizada a los 52 dds
indicoacute que en el factor riego no se obtuvieron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en cuanto a la altura de planta el valor mayor 153 m se presentoacute con la menor
humedad del suelo (5 riegos) y el valor menor 150 m con mayor humedad del suelo
(6 riegos) Para el factor fertilizacioacuten tampoco hubo diferencias significativas
(ANOVA p le 005) en la altura de planta se obtuvo el valor mayor 154 m con 208 Kg
N ha-1+1 t ha-1 de composta y con 208 Kg N ha-1+2 t ha-1 de composta el valor
menor 147 m se presentoacute con 256 Kg N ha-1+3 t ha-1
de composta
En el grosor de tallo no se presentaron diferencias significativas (ANOVA p le
005) en el factor riego el valor mayor 262 cm se obtuvo con mayor humedad del
suelo (6 riegos) y el valor menor 260 cm se obtuvo con menor humedad del suelo (5
riegos) en el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005)
con 208 Kg N ha-1+1 t ha-1 de composta se presentoacute el valor mayor 269 cm y el valor
menor 255 cm se obtuvo con 208 Kg N ha-1 +2 t ha-1 de composta (Cuadro 8)
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Cuadro 8Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) en la altura de planta y grosor de tallo evaluadas a los 52 dds en etapa vegetativa del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura de
planta (m)
Grosor de tallo
(cm) Riego 6 150 262ordf a
Riego 5 153a 260ordf
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 153ordf 261ordf
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 152ordf Composta 264ordf
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 148ordf 260ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 147ordf Composta 256ordf
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 154ordf 269ordf
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 154ordf Composta 255ordf
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 151a 261ordf Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 732 Altura de planta grosor de tallo altura de mazorca y nuacutemero de hojas en etapa de maduracioacuten
En la etapa de maduracioacuten se presentaron diferencias significativas (ANOVA p
le 005) en el factor riego y el factor fertilizacioacuten solamente en el nuacutemero de hojas En
el nivel de 6 riegos se obtuvo significativamente un mayor nuacutemero de hojas (1555)
que con 5 riegos (1531) En el factor fertilizacioacuten las dosis 256 Kg N ha-1+1 t ha-1 de
composta y 256 Kg de N ha-1+2 t ha-1 de composta expresaron diferencias
significativas (ANOVA p le 005) respecto a la dosificacioacuten 208 Kg de N ha-1+2 t ha-1
de composta no se detectaron diferencias con los demaacutes niveles de fertilizacioacuten No
se presentaron interacciones en los factores respecto al nuacutemero de hojas (Cuadro 9)
En relacioacuten con las variables altura de planta grosor de tallo y altura de
mazorca no se presentaron diferencias significativas para los factores estudiados ni
en las interacciones (Cuadro 9)
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Cuadro 9 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre variables de crecimiento evaluadas a los 119 dds en etapa de maduracioacuten del cultivo de maiacutez
Efecto Principal Altura
de planta
(m)
Grosor de
tallo (cm)
Altura de
mazorca (m)
Nuacutemero de hojas
Riego 6 262 262ordf a 149ordf 1555ordf
Riego 5 257a 266ordf 149ordf 1531b
320 Kg N ha-1+ 0 t ha-1 Composta 262ordf 262ordf 150ordf 1537ab
256 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 255ordf Composta 259ordf 144ordf 1553a
256 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 Composta 262ordf 265ordf 151ordf 1563ordf
256 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 257ordf Composta 266ordf 146ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 1 t ha-1 Composta 261ordf 277ordf 151ordf 1540ab
208 Kg N ha-1+ 2 t ha-1 259ordf Composta 260ordf 153ordf 1520b
208 Kg N ha-1+ 3 t ha-1 Composta 260a 260ordf 148a 1550ab Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 733 Anaacutelisis foliar de nutrimentos
En cuanto al anaacutelisis de la concentracioacuten de nutrimentos en el factor riego se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en nitroacutegeno el valor maacutes alto
52 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 31
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En foacutesforo el valor mayor 035 ppm se
obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) y el valor maacutes bajo 034 ppm se
obtuvo con la mayor humedad del suelo (6 riegos) En calcio el valor mayor 065
Cmol Kg-1 se obtuvo con la menor humedad del suelo (5 riegos) el valor maacutes bajo
049 Cmol Kg-1
se dio con la mayor humedad (6 riegos) En los demaacutes nutrimentos
no hubo diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego En el factor
fertilizacioacuten no se presentoacute diferencias significativas en ninguno de los nutrimentos
analizados (Cuadro 10)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
46
Cuadro 10 Efectos principales (riego y fertilizacioacuten) sobre la concentracioacuten de nutrimentos en el follaje del cultivo de maiacutez
Efecto Principal
N
P ppm
K Cmol Kg-1
Ca Cmol Kg-1
Mg ppm
Fe ppm
Mn ppm
Zn ppm
Cu ppm
Riego (6) 31 b 034 b 229 a 049 b 050 a 330 a 88 a 33 a 23 a Riego (5) 52 a 035 a 227 a 065 a 052 a 342 a 82 a 25 a 22 a
320 N 45 a 033 a 220 a 043 a 048 a 321 a 96 a 11 a 30 a 256 N + 1 C 33 a 033 a 235 a 066 a 052 a 319 a 86 a 14 a 21 a 256 N + 2 C 62 a 036 a 238 a 053 a 051 a 319 a 93 a 52 a 28 a 256 N + 3 C 27 a 035 a 240 a 062 a 054 a 334 a 82 a 33 a 22 a 208 N + 1 C 27 a 034 a 218 a 056 a 049 a 332 a 74 a 39 a 27 a 208 N + 2 C 50 a 036 a 223 a 068 a 053 a 379 a 82 a 11 a 17 a 208 N + 3 C 43 a 034 a 220 a 049 a 047 a 348 a 81 a 42 a 13 a
Medias con letras iguales dentro de cada columna y de cada factor son iguales seguacuten Tukey (p le 005) 74 Variables fitopatoloacutegicas 741 Incidencia y severidad de la pudricioacuten de tallos
A los 53 dds la incidencia de la pudricioacuten de tallos fue de 100 En la primera
evaluacioacuten de la severidad de pudricioacuten de tallos a los 53 dds en base a la escala de
severidad (0-6) todas las plantas muestreadas presentaron el grado 1 (dantildeo a la
corona de raiacutez) Los resultados de la segunda evaluacioacuten de la severidad de
pudricioacuten de tallos a los 145 dds muestran que para el factor riego se presentaron
diferencias significativas (ANOVA p le 005) entre los tratamientos en el nivel con
menor humedad del suelo (5 riegos) se encontroacute mayor severidad con un grado de
53 (escala 0-6) y la menor severidad se presentoacute en el nivel con mayor humedad (6
riegos) con un grado de 43 en la misma escala Para el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en ninguno de los niveles los
valores oscilaron entre 427 y 533 con 320 Kg de N ha-1 y 208 Kg de N ha-1+3 t ha-1
de composta respectivamente (Figura 2)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
47
Figura 2 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de tallos Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005) 742 Incidencia de la pudricioacuten de la mazorca
La incidencia de mazorcas podridas fue significativamente mayor con 5
riegos y para el factor fertilizacioacuten no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en los niveles estudiados (Figura 3)
Figura 3 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la incidencia de la pudricioacuten de la mazorca Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
48
743 Severidad de la pudricioacuten de la mazorca
Los resultados de la severidad de mazorcas podridas indican que hubo
diferencias significativas (ANOVA p le 005) en el factor riego con una mayor severidad
en las parcelas que recibieron 5 riegos En contraste en el factor fertilizacioacuten no se
presentaron diferencias significativas (ANOVA p le 005) en los niveles estudiados
(Figura 4)
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Figura 4 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre la severidad de la pudricioacuten de la mazorca 744 Incidencia de hongos asociados a la semilla de maiacutez
En la evaluacioacuten de incidencia de hongos asociados a los granos obtenidos de
las mazorcas cosechadas se identificaron morfoloacutegicamente diversos hongos con los
siguientes porcentajes Fusarium spp con un 85 de incidencia Penicillium spp con
un 12 y Aspergillus spp con un 3 de incidencia en el total de las semillas
analizadas por muestra
745 Identificacioacuten morfoloacutegica de las especies de Fusarium
Los resultados de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos indicaron que la principal especie asociada fue
Fusarium verticillioides En seguida se muestran los resultados de los aislados maacutes
representativos por tratamiento (Cuadro 11)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
49
Cuadro 11 Resultado de la identificacioacuten morfoloacutegica de especies de Fusarium asociada a la pudricioacuten de tallos de maiacutez Aislado Microconidios Macroconidios Clamidosporas Especie
B1 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B2 Cabezuelas Gruesos -
Curvos Presencia Fusarium spp
B3 Pocas Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B4 Cadenas Largas - Falsas Cabezas Presencia Ausencia F verticillioides
B5 Cadenas Largas- Falsas Cabezas Ausencia Ausencia F verticillioides
B6 Abundantes Cadenas Largas Ausencia Ausencia F verticillioides
B7 Pocas Cadenas Largas Presencia Ausencia F verticillioides
746 Identificacioacuten molecular de los aislados fuacutengicos asociados a la pudricioacuten del tallo y pudricioacuten de la mazorca
Al analizar mediante PCR a los aislados de tallo BF1T BF2T asiacute como a los
aislados de semilla BF1S BF2S BA1 BA3 BP1 y BP2 se determinoacute que se
amplificoacute un producto de aproximadamente 600 pb (Figura 5) La comparacioacuten de las
secuencias de BF1T utilizando el programa Blast-N del Gene Bank indicoacute que esta
presentaba una homologiacutea del 96 con Giberella moniliformis asiacute mismo los
aislados BF2T en un 98 BF1S una homologiacutea del 95 con Fusarium proliferatum
BF2S en un 99 de homologiacutea con Giberella moniliformis Por otra parte los
aislados BA1 y BA3 presentaron homologiacutea en un 99 a Aspergillus sp mientras
que BP1 y BP2 tuvieron 99 y 98 de homologiacutea con Penicillium pinophilum
(Cuadro 12)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
50
Figura 5 Electroforesis en gel de agarosa (1) de los productos de PCR
amplificados a partir de ADN genoacutemico de los aislados de tallo BF1T carril 1 BF2T
carril 2 y de los aislados de semilla BF1S carril 3 BF2S carril 4 BA1 carril 5 BA3
carril 6 BP1 carril 7 y BP2 carril 8 marcador de peso molecular 1 kb_ladder plus
carril 9 control negativo Cuadro 12 Identificacioacuten molecular de aislados de hongos asociados a la pudricioacuten del tallo y de la mazorca en el cultivo de maiacutez
Aislado Acceso Homologiacutea Descripcioacuten BF1T GU9361131 96 Fusarium verticillioides BF2T GU9823111 98 Fusarium verticillioides BF1S FJ7985941 95 Fusarium proliferatum BF2S GU9823111 99 Fusarium verticillioides BA1 FJ8276221 99 Aspergillus sp BA3 FJ8276221 99 Aspergillus sp BP1 GQ4224451 99 Penicillium pinophilum BP2 GQ4224451 98 Penicillium pinophilum
650 pb
1Kb 1 2 3 4 5 6 7 8 ctl -
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
51
75 Rendimiento en grano t ha-1
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas (ANOVA p le
005) en ninguno de los factores y sus respectivos niveles Sin embargo
numeacutericamente el valor maacutes alto 1007 t ha-1 se obtuvo con 256 Kg de N +2 t ha-1 de
composta y el valor maacutes bajo 897 t ha-1 con 208 Kg de N +3 t ha-1
de composta
(Figura 6)
Figura 6 Efecto principal del riego y fertilizacioacuten sobre el rendimiento en grano t ha-1
Medias con letras iguales no presentan diferencias significativas seguacuten Tukey (p le 005)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
52
VIII DISCUSIOacuteN
En los anaacutelisis de suelo realizados al inicio y final del experimento no se
presentaron variaciones en sus propiedades fiacutesico-quiacutemicas excepto en pH esto
debido a que las bajas cantidades de composta (1-3 t ha-1
) incorporadas al suelo no
impactaron de manera significativa en las demaacutes propiedades En el pH se presentoacute
diferencia significativa en el factor riego el mayor valor se obtuvo con menos riegos
(5 riegos) y el menor con 6 riegos esto posiblemente es debido a que el agua movioacute
a mayor profundidad de muestreo cationes alcalinos como K Ca Mg y Na
Los valores de pH y conductividad eleacutectrica determinados en la composta 74
y 74 ds m-1 respectivamente se ubicaron dentro de los liacutemites reportados en la
literatura pH de 53-757 para CE de 244-1176 ds m-1
(Madrid y Castellanos 1998
Togun y Akanbi 2003 Montes-Rivera et al 2003)
El valor del P obtenido (985 ppm) estaacute comprendido entre los reportados que
van de 270 a 1840 ppm (Forster et al 1993 Atiyeh et al 2002 Manios et al 2003)
El K con un valor de 764 Cmol Kg-1 tambieacuten correspondioacute con lo reportado
que va de 173 a 2561 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000
Atiyeh et al 2002 Soumareacute et al 2002)
El valor obtenido de Na (276 Cmol Kg-1) queda dentro de los liacutemites
reportados que van de 016 a 10 Cmol Kg-1
(Peregrim y Hinesley 1999 Whiting et
al 2005)
Para Ca se obtuvieron 193 Cmol Kg-1 valores normales de acuerdo a lo
reportado que van de 02 a 303 Cmol Kg-1
(Orozco et al 1996 Peregrim y
Hinesley 1999 Atiyeh et al 2002 Togun y Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
53
El valor obtenido para Mg obtenido fue de 148 Cmol Kg-1 nivel superior a los
valores reportados que van de 014 a 105 Cmol Kg-1
(Forster et al 1993 Orozco et
al 1996 Peregrim y Hinesley 1999 Atiyeh et al 2001 Atiyeh et al 2002 Togun y
Akanbi 2003 Manios et al 2003)
Por uacuteltimo en la materia orgaacutenica estimada en la composta (113 ) el valor
obtenido quedoacute en un nivel aproximado a lo reportado que va de 1172 a 565
(Aacutelvarez-Soliacutes et al 2000 Romero-Lima et al 2000 Montes-Rivera et al 2003)
En las variables de crecimiento como altura de planta grosor de tallo y altura
de mazorca no se presentaron diferencias significativas en la etapa vegetativa ni en
la etapa de maduracioacuten sin embargo el nuacutemero de hojas fue ligeramente mayor con
6 riegos (1555) en comparacioacuten con 5 riegos de auxilio (1531) Esto sugiere que la
composta aplicada compensoacute la fertilizacioacuten nitrogenada sinteacutetica aun en los
tratamientos con menor aplicacioacuten de nitroacutegeno
No se presentaron variaciones en el contenido de nutrimentos en el follaje
excepto N P y Ca eacutestas presentaron diferencias significativas en el factor riego y los
valores maacutes altos se obtuvieron en el nivel con menos humedad del suelo (5 riegos)
En cuanto a la evaluacioacuten de incidencia de pudricioacuten de tallos realizada a los
53 dias despueacutes de la siembra el 100 de las plantas presentoacute dantildeo por hongos en
la base del tallo aunque fue con el miacutenimo grado de severidad lo cual permitioacute
evaluar los tratamientos en las mismas condiciones de incidencia y severidad en la
pudricioacuten de tallos
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
54
Al momento de la cosecha se estimoacute la mayor severidad de pudricioacuten de
tallos con el nivel de menor humedad del suelo (5 riegos) lo cual sugiere que el
estreacutes hiacutedrico favorecioacute la pudricioacuten de tallos esto coincide con lo encontrado por
Ireta-Moreno et al (2006) quienes reportaron que en El Bajiacuteo Jalisco Meacutexico
incrementoacute la severidad de pudricioacuten de tallos en el cultivo de maiacutez en condiciones
de deficiencia de humedad Asiacute tambieacuten Abd El Rahim et al (1998) encontraron un
incremento en la severidad de la marchitez tardiacutea (Cephalosporium maydis) en el
cultivo de maiacutez en plantas que se encontraban bajo condiciones de estreacutes hiacutedrico
por deficiencia de humedad a diferencia de las plantas que se encontraban bien
regadas y con una suficiente hidratacioacuten
En cuanto a la incidencia y la severidad de mazorcas podridas hubo un efecto
significativo solamente en el factor riego la mayor incidencia y severidad de la
pudricioacuten de mazorcas se presentoacute en condiciones de menor humedad en el suelo (5
riegos) Los resultados anteriores tambieacuten se pudieran deber probablemente a que
el estreacutes hiacutedrico favorece el ataque de Fusarium a la mazorca de maiacutez De igual
manera Abd El Rahim et al (1998) reportaron mayor severidad en pudricioacuten de
mazorca con presencia de estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad en el suelo
En la identificacioacuten morfoloacutegica y molecular de especies de Fusarium
asociadas a la pudricioacuten de tallos de maiacutez se encontroacute a la especie F verticillioides
como el principal agente asociado a la pudricioacuten de tallos en Sinaloa El resultado
anterior difiere de lo encontrado por la Junta Local de Sanidad Vegetal del Valle del
Fuerte (JLSVVF 2008) Este es el primer reporte en el que se confirma que
Fusarium verticillioides es el principal agente asociado a esta enfermedad en el Valle
del Fuerte
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
55
En el rendimiento de grano no hubo diferencias significativas en ninguno de
los factores estudiados (riego y fertilizacioacuten) Sin embargo se observoacute una tendencia
a mayor rendimiento con el mayor nuacutemero de riegos (6 riegos) diferencia que no fue
significativa posiblemente debido a que el estreacutes hiacutedrico por deficiencia de humedad
(5 riegos) se aplicoacute en una etapa muy cercana a madurez fisioloacutegica
El rendimiento fue similar en todos los niveles estudiados en la fertilizacioacuten
por lo tanto las compostas ejercieron un buen papel al compensar en gran parte el
deacuteficit de la fertilizacioacuten sinteacutetica nitrogenada basaacutendose en lo reportado por
SIAPSAGARPA (2010) donde en el estado de Sinaloa el promedio en rendimiento
para el ciclo primavera-verano fue de 84 t ha-1 logrado solamente con el fertilizante
sinteacutetico nitrogenado En el presente estudio en promedio se superoacute este
rendimiento pues se alcanzaron las 9 t ha-1 con la adicioacuten de la mezcla de fertilizante
nitrogenado sinteacutetico y el abono orgaacutenico Asiacute por ejemplo con la foacutermula de
fertilizacioacuten de 208 Kg de N ha-1 + 1 tonelada de composta ha-1 se obtuvo un
rendimiento equivalente al logrado con 320 Kg de N ha-1 esto trae como beneficio
un ahorro de $130000 ha-1 en cuanto a la fertilizacioacuten del cultivo ademaacutes que se
estariacutea introduciendo al productor a una agricultura maacutes sustentable Los presentes
resultados no coinciden plenamente con los obtenidos por Basel et al (2008) quienes
en Broacutecoli demostraron que al aplicar la mezcla de la dosis maacutes alta de fertilizante
orgaacutenico (60 t ha-1) maacutes la dosis mayor de fertilizante inorgaacutenico (60 Kg ha-1)
obtienen la produccioacuten maacutes alta del cultivo (4005 t ha-1
) Estas diferencias podriacutean
deberse a que el cultivo de maiacutez es una gramiacutenea que demanda maacutes nitroacutegeno otra
posible razoacuten seriacutea que el maiacutez estuvo expuesto a la presencia del patoacutegeno en el
sistema radical y en las mazorcas
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
56
IX CONCLUSIONES
La mayor severidad de la pudricioacuten de tallos y de la mazorca se obtuvo con la
menor humedad en el suelo (cinco riegos de auxilio)
La lombricomposta presentoacute un efecto significativo en la nutricioacuten de la planta
pero no en el control de la pudricioacuten de tallos y mazorcas
Fusarium verticillioides fue el organismo maacutes frecuentemente asociado a la
pudricioacuten de tallos en maiacutez
En la pudricioacuten de la mazorca se presentoacute una mayor diversidad de agentes
asociados como Aspergillus spp Penicillium pinophilum y con mayor incidencia
Fusarium verticillioides
Blanca Elvira Loacutepez Valenzuela 2010
57
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