Impacto de la biofertilización y aplicación de abonos orgánicos en la productividad de maíz (Zea mays L.) en Chiapas / Yolanda del Carmen Pérez Luna

Tesis Doctorado en Ciencias en Ecología y Desarrollo Sustentable El Colegio de la Frontera Sur 2012

Incluye bibliografía

Índice general.. Agradecimientos.. Índice general.. Lista de Cuadros.. Lista de figuras.. Resumen.. I. Introducción.. II. Antecedentes.. 1. Situación actual de la agricultura en México.. 2. El suelo en la actividad agrícola.. 3. Agricultura orgánica.. 4. Abonos orgánicos.. 4.1 Humus de lombriz.. 4.2 Abonos verdes.. 4.3 Biofertilizantes.. 4.3.1 Hongos micorrícicos.. 4.3.1.1 Diversidad de hongos micorrícicos arbusculares.. 4.3.2 Rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal 4.3.2.1 Azospirillum.. 4. 4. Biofermentos III. Justificación.. IV. Objetivos.. 1. Objetivo general.. 2. Objetivos específicos.. V. Sitios de Estudio.. 1. Campo experimental.. 2. Parcelas de productores.. VI. Influencia del Humus de Lombriz y Biofertilizantes en el Crecimiento y Rendimiento de Maíz.. 1. Resumen.. 2. Abstract.. 3. Introducción.. 4. Materiales y métodos.. 5. Resultados.. 5.1 Crecimiento vegetativo.. 5.2. Colonización y nutrición mineral.. 5.3. Rendimiento de maíz.. 6. Discusión.. 7. Conclusiones.. VII. Impacto de la Aplicación de Biofertilizantes en Parcelas Con y Sin Cobertura de Frijol NESCAFÉ (Mucuna deeringiana Merr. Sobre la Productividad de Maíz (Zea mays L... 1. Resumen.. 2. Abstract.. 3. Introducción.. 4. Materiales y métodos.. 4.1 Preparación del terreno e inoculación de semillas.. 4.2 Elaboración del fertilizante foliar.. 4.3 Siembra.. 4.4 Medición de variables.. 4.5 Análisis estadístico.. 5. Resultados.. 5.1 Ciclo primavera-verano 2009.. 5.1.1 Crecimiento vegetativo del cultivo.. 5.1. 2 Colonización y nutrición mineral.. 5.1. 3 Rendimiento de maíz.. 5.2 Ciclo primavera-verano 2010.. 5.3 Relación costo beneficio de la producción de maíz.. 6. Discusión.. 7. Conclusiones

VIII. Diversidad de Hongos Micorrcicos Arbusculares Asociados al Cultivo de Maíz, en Chiapas, México.. 1. Resumen.. 2. Abstract.. 3. Introducción.. 4. Materiales y métodos.. 5. Resultados.. 5.1 Composición taxonómica de hongos micorrícicos arbusculares en las parcelas estudiadas.. 5.2. Efecto de AVCC y biofertilizantes sobre la densidad, riqueza y diversidad de especies de HMA y colonización de la raíz.. 6. Discusión.. 7. Conclusiones.. IX. Conclusiones Generales.. X. Literatura Consultada

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La importancia socio-cultural del cultivo de maíz, base de la alimentación del pueblo de México, y la difícil situación en la que se encuentra la agricultura campesina debido al incremento en el costo de los fertilizantes, entre otros factores, plantea la necesidad de encontrar alternativas agroecológicas que mejoren la calidad del suelo, la producción del cultivo y la productividad del trabajo. Las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas y los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) representan dos grupos principales de microorganismos benéficos de la rizosfera de maíz que mejoran la nutrición mineral de la planta; mientras que la aplicación de abonos orgánicos afecta favorablemente las características físicas, químicas y biológicas de los suelos, contribuyendo en ambos casos a la sustentabilidad del agroecosistema. Se conoce que algunas prácticas agrícolas, tales como la secuencia y/o asociación de cultivos y la aplicación de productos químicos alteran las poblaciones de microorganismos rizosféricos, la composición de especies y la colonización de la raíz. Sin embargo, se desconoce de los efectos del uso combinado de biofertilizantes y abonos orgánicos sobre la productividad de maíz, así como de la influencia que tienen las rizobacterias como Azospirillum y la aplicación de biofermentos en la colonización de HMA y su actividad. En el presente trabajo se evaluó el efecto que tiene la aplicación de biofertilizantes (hongos micorrízicos, rizobacterias y biofermentos) y abonos orgánicos (humus de lombriz y abonos verdes), sobre la calidad del suelo, el crecimiento, la nutrición mineral y el rendimiento de grano, así como en la rentabilidad del cultivo de maíz. Para ello se establecieron tres experimentos de campo en condiciones de temporal, uno bajo condiciones controladas y dos más bajo las prácticas de manejo locales en parcelas de productores. Las variables evaluadas fueron desarrollo vegetativo, análisis foliar, rendimiento de maíz, relación beneficio/costo, porcentaje de colonización y recuento de esporas de HMA. Con estas últimas se identificaron las especies y se midió la diversidad de HMA como un indicador de la calidad del suelo. Los resultados obtenidos mostraron que con la aplicación de humus de lombriz, el desarrollo vegetativo y sistema radical de las plantas de maíz fue más alto que sin el abono, mientras que el peso seco de follaje y el rendimiento de grano fueron 142 y 27% más alto en el tratamiento con humus+Glomus+Azospirillum que en el testigo. Se encontró que el humus de lombriz mejor el crecimiento vegetativo de la planta y tuvo una influencia positiva en la actividad de los biofertilizantes para promover la producción de biomasa aérea seca y el rendimiento de grano del maíz. En el experimento desarrollado en los ciclos de cultivo 2009-2010 se encontró que la presencia de abonos verdes/cultivos de cobertura (AVCC) tuvo un efecto positivo sobre el rendimiento de maíz para el primer año; así mismo el rendimiento de maíz fue significativamente más alto en el tratamiento inoculado con micorriza, difiriendo en más de 1000 kg/ha con respecto al testigo en algunos casos. El efecto positivo de la inoculación del biofertilizante micorrízico arbuscular sobre el rendimiento del grano de maíz fue corroborado en el segundo ciclo de cultivo (2010). Los niveles de colonización micorrízica fueron altos en la mayora de las parcelas en ambos experimentos y no se observó un efecto con significancia estadística de la aplicación del fertilizante foliar sobre el rendimiento de maíz. En las parcelas de productores se identificaron 23 morfoespecies de HMA de las cuales 14 se llevaron a nivel de especie. La población de HMA corresponde a los géneros Glomus, Acaulospora, Entrophospora, Intraspora y Gigaspora, siendo los dos primeros los más abundantes con 11 y 8 morfoespecies, respectivamente; mientras que Entrophospora, Gigaspora e Intraspora fueron menos comunes con solo una especie cada uno. Las especies con mayor dominancia relativa fueron G. geosporum, G. claroideum y A. scrobiculata (30.0, 26.2 y 12.6% respectivamente). Se observó un efecto positivo de la presencia de AVCC sobre la riqueza de especies, el número de especies con AVCC superó en 50% al obtenido sin AVCC. En las parcelas con AVCC se encontró 91.3% del total de morfoespecies identificadas, mientras que en las parcelas sin AVCC el 60.9%. El índice de diversidad fue más alto (1.64) en parcelas donde estuvo presente la leguminosa que sin esta (1.22). La siembra de diferentes variedades de semillas locales, aunado a la rotación de AVCC y aplicación de biofertilizantes arrojó una relación costo-beneficio de 1.35, observándose una diferencia estadísticamente significativa (p=0.017) para el rendimiento de maíz entre tratamientos, siendo el tratamiento micorrizas uno de los más altos (2101.7 kg h-¹), lo cual indica un beneficio económico para el productor bajo este sistema de producción. Se concluye que la aplicación de hongos micorrízicos, fertilizante orgánico foliar y abono verde son alternativas favorables para sustentar la producción de maíz. spa

Agroecología y Manejo de Plagas