*Dirección para correspondencia Resumen El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del silicio en la fertilidad del suelo, la incidencia de enfermedades y plagas insectiles, el rendimiento y la calidad de granos del cultivo de arroz. El estudio se realizó en La Vega, Florencia, San Carlos, Costa Rica entre mayo y octubre en los años 2010 y 2011, en el mismo lote con la variedad CR 4477. Se establecieron cinco tratamientos: silicio al suelo, silicio al suelo más plaguicidas (alternativas químicas), silicio foliar, silicio foliar más plaguicidas y testigo comercial. Como fuente se utilizaron si-licio en polvo al 70% de SiO2, aplicado quince días antes de siembra en dosis de 100 kg SiO2/ha, y líquido concentrado 40% SiO2 y 36% MgO, aplicado al follaje en dosis de 4 l/ha a los 17 y 30 días después de la siembra. El suelo del orden in-ceptisol de formación aluvial, al inicio del experimento tenía pH 4,9, valores de P y Si disponibles de 29 ppm y 44,7 ppm, respectivamente, acidez intercambiable 1,2 cmol(+)/l y suma de bases 19,11 cmol(+)/l. No hubo diferencia estadística significativa del silicio en la fertilidad del suelo, la incidencia de plagas y enfermedades, y en la calidad molinera; sin embargo, la combinación del silicio aplicado al suelo y el uso de plaguicidas incrementaron el contenido de zinc y cobre en el suelo, y del zinc y magnesio en las hojas de arroz, pero este efecto no se tradujo en rendimiento y calidad de granos. La aplicación de plaguicidas influyó positivamente en el peso y rendimiento del arroz en granza (p≤0,05).
Palabras claves:Oryza sativa, acidez de suelo, silicio aplicado al suelo, zinc en hojas de arroz.
Abstract
The objective of this work was to evaluate the effect of silicon on the soil fertility, the incidence of diseases and insect pests, the yield and quality of rice grains, variety CR 4477. The study was conducted in La Vega, Florencia, San Carlos, Costa Rica between May and Octuber in 2010 and 2011 in the same field. Five treatments were established: silicon to soil, silicon to soil plus pesticides (chemical alter-natives), silicon to foliage, silicon to foliage plus pesticides and a commercial control. Sources were silicon powder at 70% of SiO2 applied 15 days before sowing at a dose of 100 kg SiO2/ha and 40% SiO2 and 36% MgO concentrated liquid applied to the foliage at a dose of 4 l/ha at 17 and 30 days after planting. The soil was an alluvial formation inceptisol order, and at the beginning of the experiment had a pH of 4.9, P and Si values of 29 and 44.7 ppm respectively, exchangeable acidity 1.2 cmol(+)/l and base sum 19.11 cmol(+)/l. The results showed no effect of silicon in soil fertility, the incidence of pests and diseases, and milling quality, except that the combination of silicon applied at soil and the pesticides used increased the zinc and copper content in the soil, also the zinc and magnesium in the leaves of rice, but this effect did not result in yield and grain quality. Results also suggest that the use of pesticides positively influenced weight and paddy yield (p ≤ 0.05).
Keywords: Oryza sativa, soil acidity, silicon applied to soil, zinc in rice leaves.
Introducción
El arroz es el alimento básico para más de la mitad de la población mundial, además es el cultivo más importante del mundo cuando se considera la superficie en que se cultiva. Aunque es ampliamente sembrado en el continente americano, no alcanza los niveles de producción y empleo para la población rural como se produce en la mayor parte de Asia (Infoagro 2010).
El arroz como grano básico para la alimentación humana, tiene una alta repercusión en la actividad agrícola de Centro América y el Caribe, en el caso específico de Costa Rica, el consumo per cápita es de 50,98 kg pilado por año de este cereal, además ha tenido gran auge tanto en su expansión como en el desarrollo de nuevas tecnologías productivas, que se ven reflejadas en el aumento de la producción, el rendimiento o la reducción de los costos. Prueba de ello, se puede mencionar que en el periodo 2009-2010, nuestro país tuvo una siembra de 66 415 hectáreas de arroz y para 2011-2012 la siembra fue de 77 240 ha, para una producción nacional de 250 849 y 261 644 toneladas de arroz granza seca y limpia, respectivamente. Esta actividad tiene un alcance de 1356 productores y quince agroindustrias (CONARROZ 2013).
En Costa Rica, al momento de establecer este estudio y en la actualidad, se distribuyen fuentes de silicio importadas. Estos productos son recomendados para cualquier especie de cultivo, sin considerar las características de suelos donde se encuentran plantados y en muchos casos sin estudios respecto a dosis y frecuencia con que se deben aplicar.
Para Costa Rica existen pocos resultados publicados de investigaciones que respalden los beneficios que pueden generar las fuentes de silicio, ya sea al suelo, a los cultivos en los cuales se recomiendan; tampoco hay información referente al costo/beneficio que el productor puede obtener. En ese sentido, se recurre a investigaciones producidas fuera de nuestras fronteras, donde se encuentra que, el uso de estos productos tienen bondades cuando son utilizados en gramíneas y en suelos tropicales, principalmente cuando estos tienen tendencia ácida o con otra degradación de fertilidad química (Fihlo et al. 2000, Hernández 2002, Chaudhary et al. 2003, Quero 2008, Viana 2008b).
Para lograr buenos niveles de silicio asimilable por las plantas, deben aplicarse al suelo productos que al reaccionar con el agua formen ácido silícico, que es débilmente adherido en el suelo. Este, a pesar de tener poca migración en el suelo (Fertilizante de Centroamérica S.A 2004), tiene el inconveniente que puede perderse por lixiviación (Viana 2008b). Pero además, los silicatos tienen otros efectos importantes como los son la transferencia de resistencia contra enfermedades, ataque de insectos y al “volcamiento” de las plantas de arroz (Fihlo et al. 2000, Hernández 2002, Quero 2007).
Estos estudios se han llevado a cabo mayoritariamente en arroz y caña de azúcar (Fihlo et al. 2000, Hernández 2002, Kornörfer et al. 2002, Chaudhary et al. 2003). De ese modo, Chaudhary et al. (2003) indican que una buena producción de arroz puede extraer del suelo entre 467 y 560 kg/ha de Si, incrementándose la producción y acumulación de SiO2 en la epidermis de las hojas. Winslow (1992) y Datnoff et al. (1997), mencionan que el Si se acumula en forma activa en arroz en concentraciones iguales o mayores al 5%, esto le confiere a la planta no solo resistencia a enfermedades fúngicas sino también promueven un mayor crecimiento. El silicio se absorbe como ortosilícico Si(OH)4 y metasilícico (H2SiO3 ), en arroz del 4 a 7% de la materia seca aérea es silicio, mientras que en otras gramíneas es de 1 a 2% (Wild 1992).
En el caso de arroz, se ha comprobado que el silicio induce una excelente resistencia contra enfermedades, producto de Rhizoctonia, Pyricularia, Helminthosporium, Rynchosporium, Sarocladium, etc. (Viana 2008b), las cuales, según la variedad y la época de siembra son muy importantes en la producción de arroz en Costa Rica.
En el país, el hongo Sarocladium oryzae en conjunto con las bacterias Pseudomonas y Xanthomonas y el ácaro Steneotarsonemus spinky forman un complejo que ocasiona, alto índice de vaneo y manchado del grano4. En ese sentido, el efecto de S. oryzae ha sido una de las enfermedades más discutidas en los últimos años y que las esporas de este hongo son transportadas por S. spinky, causando la pudrición de la vaina y manchado del grano. Este complejo fue reportado en Costa Rica en mayo del 2004; desde entonces los esfuerzos se han enfocado en revisar la información científica y en capacitación con la finalidad de desarrollar investigaciones básicas y aplicadas que permitan el manejo del complejo ácaro-hongo (Almaguel y Botta 2005).
Los suelos tropicales normalmente son ácidos o con tendencia a la acidez, debido a la baja saturación de bases, dada por la extracción de las plantas por el uso intensivo de los suelos, la lixiviación y la escorrentía a causa de las lluvias a través del tiempo, al material parental, a procesos de nitrificación, descomposición de la materia orgánica o bien a la baja capacidad de intercambio catiónica por su origen, es decir, baja fertilidad. La presencia de suelos degradados es común en América Latina y, Costa Rica no es la excepción.
Los beneficios que pueden ser alcanzados con el aporte adecuado del silicio, es la restauración de la fertilidad de los suelos a través del tiempo, al elevar la capacidad de intercambio catiónica, mejorar el contenido de calcio, magnesio, fósforo, entre otros elementos (Quero 2008, Hernández 2002, Fihlo et al. 2000).
La elevación de la concentración del silicio, también tiene efecto en la disminución de la toxicidad por hierro (Fe) y manganeso (Mn) en el cultivo de arroz (Hernández 2002, Fihlo et al. 2000). La razón más acertada es que la presencia de silicio en las plantas, hace que en las hojas y tallos se incremente la cantidad de oxígeno, el cual es impulsado hacia el parénquima de las raíces, oxidando la rizosfera, y logrando que el Fe y el Mn reducido se oxide, evitando una excesiva toma de estos elementos por parte de las plantas (Viana 2008b). La toxicidad por Fe y Mn en arroz se produce en Costa Rica, debido al manejo del agua en área bajo riego o por encharcamiento en zonas donde se siembra este cultivo en secano.
Es probable que por estos beneficios, en Japón el 25% del área cultivada con arroz reciba anualmente aplicaciones de silicatos de calcio que puede variar entre 0,5 a 1,0 t/ha. De la misma manera, en Brasil desde 1990 la siembra de arroz en zonas degradadas recibe aporte de silicatos en cantidades recomendadas entre 1,5 a 2,0 t/ha (Fihlo et al. 2000). ]]>
Por lo anterior, se estableció un experimento con el uso de silicio en arroz, cuyo objetivo fue evaluar el efecto de la aplicación de silicio y alternativas químicas (plaguicidas) sobre la fertilidad del suelo, la incidencia de enfermedades y plagas insectiles, el rendimiento y la calidad de arroz.
Materiales y Métodos
Localización del área experimental y siembra
El estudio de campo comprendió dos períodos, desde abril a octubre de los años 2010 y 2011, en el mismo lote en un suelo inceptisol de origen aluvial en la finca La Vega, localizada en Florencia de San Carlos, Alajuela, Costa Rica. El lote se encuentra a una altura de 75 msnm, en las coordenadas geográfica 10° 26’ 22” N y 84° 31’ 38” O. La precipitación durante cada uno de los períodos de campo fue de 2229,7 y 2144,6 mm. La temperatura media anual de la zona en los meses correspondientes al período del estudio fue de 26,2 ºC, con máxima y mínima de 31ºC y 21,4ºC, respectivamente.
La variedad utilizada fue CR 4477, a una densidad de siembra de 128 kg/ha, sembrada en secano en hilera con sembradora accionada por tractor. Esta variedad tradicionalmente se siembra en la zona, tiene la cualidad de presentar buena adaptación en secano y muy buena bajo riego. La planta de arroz presenta tres fases fenológicas claramente definidas, vegetativa, reproductiva y maduración. En esta variedad, la primera fase finaliza a los 51 días después de la germinación (DDG), cuando se inicia la diferenciación de la panícula, la fase reproductiva inicia al terminar la vegetativa y finaliza con el inicio de la formación de la panícula y la floración, en esta variedad se produce a los 80 DDG, finalmente, la fase de maduración comprende el período entre la floración y la maduración completa del grano, con el final de esta etapa se ha completado el ciclo de la planta, es indicativo del momento de la cosecha, que en este material genético se realiza a partir de los 115 DDG (ONS 2003).
El suelo presentó las siguientes características: pH 4,9, 29 ppm de P, 44,7 ppm de Si, acidez intercambiable y suma de bases de 1,2 y 19,11 cmol(+)/l, respectivamente, y alto contenido de Fe (564 ppm). Al finalizar la cosecha se realizaron análisis de suelo, con las características mencionadas anteriormente, en cada una de las unidades experimentales en los dos años consecutivos, utilizando el método Olsen modificado para P, K y elementos menores, KCl 1M para acidez, Ca y Mg y HOAC 0,5 M para el caso del Si. La toma de las mues-tras foliares se realizó a los 90 días después de la siembra (DDS) en los dos años (2010 y 2011), en la hoja más jo-ven abierta, normalmente corresponde a la tercera hoja.
Variables evaluadas
Para el muestreo de incidencia de enfermedades y plagas insectiles se utilizó una cuadrícula de 0,25 m2, elaborada con tubo de PVC con diámetro de 1/2”, colocándola al azar en cada una de las unidades experimentales. En estas se hicieron las evaluaciones o conteo de presencia de signos y síntomas de enfermedades, larvas, pupas y adultos de plagas, cada dos semanas, se inició a los 55 DDS y finalizó a los 95 DDS, es decir a los 55, 67, 81 y 95 DDS. En el área de cada cuadrícula se hizo el conteo total de plantas y de presencia de enfermedades y plagas por planta, obteniendo de ese modo la incidencia de las enfermedades, es decir, en cada unidad experimental y fecha de conteo se relacionó el número de plantas afectadas con el número total de estas por cuadrícula, encontrándose Rhizoctonia sp. y en menor grado Helminthosporium sp. Para el caso de la presencia de insectos, en cada área de la cuadrícula por fecha de medición y por unidad experimental se hizo el conteo de presencia total de larvas, pupas y adultos. Además, durante la cosecha hecha a los 120 DDS, se tomaron muestras que fueron enviadas al laboratorio de la Corporación Nacional Arrocera (Reforma del Decreto N°34487-MEIC-MAG-S RTCR 406-2007 2008), determinándose el porcentaje de granos manchados producto de la incidencia de enfermedades en los tratamientos.
La evaluación del rendimiento se realizó en un área de 6,4 m2 (1,6 m de ancho y 4 m de largo), área que corresponde a la cosecha de doce hileras de plantas de arroz en cada área útil por unidad ]]>
Tratamientos y diseño experimental
Se establecieron ]]>
Cada tratamiento contó con cuatro repeticiones, cada una con una superficie de 300 m2. Las unidades experimentales, al igual que los bloques, se separaron por 0,5 ]]>
et al. 2008), primeramente se hizo un ANDEVA con y sin la inclusión del ]]>
El tratamiento al suelo consistió en un polvo fino a base de silicio aplicado al voleo ]]>
2, en las mismas unidades experimentales en los dos años consecutivos. Mientras que en el tratamiento con silicio foliar se utilizó un producto comercial formulado como suspensión concentrada con 40% SiO2 y 36% MgO sin contaminantes con otros minerales, aplicado al follaje sin ser mezclado con otros productos, con bomba manual a la dosis de 4 l/ha por aplicación, a los 17 y 30 días después de la siembra, este tratamiento, igual que los demás, se hizo en las mismas parcelas en los dos ]]>
Los productos usados en el área experimental consistieron en herbicidas, insecticidas, fungicidas y fertilizantes, como se indica a continuación.
Herbicidas antes de la germinación del cultivo Cyclosulfamurón 70 DG (Sulfamoilurea) 47 g/ ha, Pendimentalina 50 EC (Dinitroanilina) 2 l/ha y Butaclor-cloroacetamida 60 EC 3 l/ha. A los 45 DDS se aplicó Propanil-anílofos 48 EC (3,4-dicloropro-pionanilida) 4 l/ha, Bispiribac sodio 40,8 SC (Ácido pirimidiniloxibenzoico) 115 ml/ha, Cyhalofop n-butil éster 18 EC ]]>
Los insecticidas y ]]>
El plan de fertilización al suelo consistió en la aplicación de las fórmulas 10-30-10 (125 kg/ha) y 13-24-20 (135 kg/ha) durante la siembra de 2010 y 2011 respectivamente; 26-0-26 (150 kg/ha) y 30-0-15-0-0-4(S) (150 kg/ha) a los 25 DDS durante la siembra de 2010 y 2011 respectivamente. ]]>
Resultados y discusión
Efecto de la aplicación de silicio en la fertilidad de los suelos ]]>
Los análisis de suelos mostraron que únicamente hubo diferencia estadística (p-valor≤0,05) entre los tra-tamientos con respecto al elemento zinc y en las interacciones entre la aplicación de silicio y de plaguicidas en los elementos zinc y cobre disponibles en el suelo en la siembra de 2011 (Figuras 1, 2 y 3). Estos resultados ]]>
Los resultados obtenidos a partir del análisis de suelo hecho previo a la siembra y los realizados posterior a las cosechas fueron similares, sin presentarse efecto del silicio en las variables pH, acidez intercambiable, sumatoria de bases, fósforo, silicio, potasio, magnesio, calcio, manganeso, hierro, entre otras. Sin embargo, entre los resultados del análisis del elemento Si en el suelo después de cada una de las cosechas hubo diferencia, cuyos valores en el 2011 superaron a los de 2010 (Cuadro 1), pero este resultado no se tradujo en mejorías de las otras variables de suelo y de cultivo estudiado.
El comportamiento de los resultados entre tratamiento en el suelo es contrario a lo reportado y a lo propuesto por Quero (2008), Viana (2008b), Quero y Cárdenas (2006), Fertilizantes de Centroamérica (2004), entre otros autores, quienes indican que la aplicación de fuentes solubles de silicio al suelo mejora la fertilidad de este, en cuanto a la disminución del contenido de acidez intercambiable, incremento de la capacidad de intercambio catiónico, mayor disponibilidad del contenido de bases (calcio, magnesio, potasio), incremento de la solubilidad del fósforo que se encuentra fijado con el aluminio, hierro y manganeso en suelos con pH ácido. Para lograr estos beneficios, el suelo debe tener condiciones que cumplan con 100 a 200 mg/l de silicio soluble (Quero 2008), valores que son superiores al valor medio más alto (75,5 mg/l) encontrado en este estudio. En cambio, Vindas (2011) encontró respuesta positiva en la disminución de acidez intercambiable en suelos, después de dos años de aplicaciones de silicio cada mes en banano; en el caso del estudio que nos compete no se encontró ese resultado, con la diferencia que las aplicaciones se hicieron una vez cada año como normalmente lo hacen los productores de cultivos anuales, frecuencia de aplicación con la cual posiblemente no se alcancen los resultados deseados.
Efecto de la aplicación de silicio en la concentración de nutrimentos en las hojas
El contenido de manganeso a nivel de hojas en la siembra de 2010, mostró diferencia estadística significativa (p-valor ≤ 0,05) en el tratamiento SF respecto a los demás (Figura 4). No obstante, todos los tratamientos tienen valores de manganeso dentro del rango considerado adecuado para el arroz, es decir, con poca probabilidad de ocasionar toxicidad para este cultivo por no superar 1000 mg/kg (Rodríguez 1999).
Al realizar los análisis estadísticos en el contenido de elementos nutritivos en las hojas, se encontró que sólo hubo diferencias significativas (p -valor≤0,05) entre tratamientos en el contenido de Zn en las hojas y en la interacción silicio- plaguicidas en el 2011 tanto en Zn como en Mg, en la segunda siembra, con p- valor = 0,0012 y 0,025, respectivamente (Figuras 5, 6 y 7). La prueba de Tuckey, indicó que el mejor tratamiento fue silicio al suelo con plaguicidas (SSP). Se observó que el Zn fue significativo tanto en suelo como en hojas, principalmente cuando se aplica el tratamiento silicio al suelo más plaguicidas al follaje y el tratamiento con silicio foliar solo, pero no se repite el Cu a nivel de resultados en las hojas, como sucedió en el suelo.
La probabilidad de que los plaguicidas aplicados influyeran en el efecto de los tratamientos por contenido de Zn, Mg, Mn o Cu en estos, es baja, debido a que los ingredientes activos de estos insumos no sugieren la presencia de estos elementos. Del mismo modo, el muestreo para análisis foliar se hizo 45 días después y tres días antes de haber aplicado en todos los tratamientos multiminerales que, en sentido general, contienen N, P, K, uno de ellos Ca y aminoácidos, pero no dispone de Mg ni de Cu, otro contiene, además de N y P, todos los microelementos; por las dos fechas de aplicación la probabilidad que estos incidieran en el contenido de Mn, Zn, Mg y Cu, es poca.
Se podría pensar que los plaguicidas aplicados al follaje llegaron al suelo, puesto que el tratamiento más fuerte en mostrar diferencias en contenido de Zn y Cu en suelo fue la aplicación de silicio al suelo más plaguicidas, cabe mencionar que las aplicaciones hechas con plaguicidas contenían un volumen de agua de 250 l/ha, cantidad de disolución con poca posibilidad de llegar al suelo en volumen importante.
Otra posibilidad que podría sugerir influencia sobre el Zn es la aplicación de fertilizante granular al suelo, durante el manejo del experimento en la segunda siembra se aplicó una fórmula con 1,05% de Zn a los 60 días después de la siembra (DDS), este 1,05% representa 1,57 kg/ha del elemento al aplicar 150 kg/ha de la fórmula, cantidad poco probable que apareciera en los resultados de los análisis foliares y de suelos hechos a los 90 DDS y posterior a la cosecha hecha a los 120 DDS.
El contenido de Si en las hojas no mostró diferencia significativa en los tratamientos tanto en 2010 como en 2011, quizás debido a la variabilidad de los resultados de los análisis en las unidades experimentales, con coeficientes de variación de 25,37 y 20,26 en hojas y 31,2 en suelo. Se encontró que en 2011 el contenido de Si en las hojas fue más alto en los tratamientos con silicio (Si): SS, SF y SSP, excepto SFP, respecto al testigo TT; mientras que en el 2010 fue más alto en todos los tratamientos al relacionarlo con el TT, manifestándose una inclinación hacia el mejoramiento del silicio en las hojas con la aplicación de este elemento.
A través de la prueba de t, se encontró que los valores de Si en las hojas en el primer año (2010) fueron significativamente mayores que en la segunda siembra (Figura 8), resultados que deberían ser contrarios, mayores en las hojas en el 2011 después de haberse aplicado dos veces (en 2010 y 2011) en las mismas unidades experimentales. ]]>
Los resultados que muestran los valores próximos a 3% de Si en las hojas en el 2010, son los más frecuentes y, en el 2011 el valor más frecuente es alrededor de 2%. Estos datos no superan a los indicados por Winslow (1992), quien indica que el Si se acumula en el arroz en cantidades iguales o mayores al 5%; Wild (1992) indica que la materia seca de la parte tallo-hojas del arroz alcanza entre 4 y 7% de Si, y Mitani y Feng (2005), obtuvieron concentración de 7,3%; la diferencia radica ]]>
Los elementos que mostraron diferencias significativas, tales como el Zn tanto en suelo como en hojas, el Cu en suelo, el Mg y el Mn en hojas, sugieren una tendencia a que los mejores tratamientos fueron Si al suelo más plaguicidas ]]>
Estos resultados sugieren que al parecer existe algún mecanismo de acción en conjunto ]]>
Incidencia de enfermedades y plagas ]]>
La aplicación y asimilación de Si tiende a reducir la incidencia y severidad de enfermedades e insectos en el cultivo del arroz (Datnoff et al. 1990, 1991, Osuna-Canizales et al. 1991, Hernández 2002, Claudhary et ]]>
2003, Viana 2008a). Wild (1992) y Jones y Handreck (1967) asocian este comportamiento a que el silicio es absorbido por las plantas como ácido silícico, lo que hace suponer que el mecanismo de resistencia de la planta esté asociado a la cantidad de silicio en el tejido celular; igual idea presentan Winslow (1992) y Datnoff et al. (1997), dado que el Si se acumula en forma activa en el arroz con valor ≥5%, lo que confiere crecimiento y resistencia
Esta resistencia aumenta directamente con el con-tenido de Si en la planta; sin embargo, en este experimento no se encontró diferencia estadística significativa a la aplicación de silicio tanto al suelo como a las hojas para la presencia de enfermedades, debido a la baja concentración de Si encontrada en las hojas en todos los tratamientos, la cual fue de alrededor de 3 y 2% en los años ]]>
La variedad utilizada, CR 4477, es susceptible a Rhizoctonia sp., Pseudomonas sp. y Sarocladium sp., por otro lado muestra tolerancia alta a Pyricularia sp y cierta tolerancia ]]>
Helminthosporium sp. (ONS 2003), lo que concuerda con resultados de enfermedades encontrados donde en muestras tomadas en algunas unidades experimentales de los tratamientos y observadas en el microscopio, se encontró la presencia de Rhizoctonia sp. y en menor grado Helminthosporium sp., estos resultados al no ser obtenidos en cada una de las repeticiones de los tratamientos no fueron analizados estadísticamente, puesto que no era objetivo de este estudio ]]>
Componentes de rendimientos
Los tallos totales se ]]>
2, valor considerado óptimo por Rivera (2011).
Respecto a la cantidad y longitud de panículas, se encontró que hubo diferencia estadística (p≤0,05) entre tratamientos en la cosecha 2010, en este caso el SS presentó la mayor cantidad de panículas de menor tamaño (categoría 1, es decir panículas pequeñas, con menos de 20 cm); mientras que en la cosecha de 2011 hubo interacción silicio-plaguicidas (SSP) en las panículas categoría 1 (Figura 9), el tratamiento SF tuvo la mayor cantidad de panículas en esta categoría (Figuras 9 y 10). Cuando se aplicó plaguicidas la cantidad en esta categoría disminuyó, resultando favorable para el rendimiento, puesto que con la presencia de panículas de mayor longitud existe alta probabilidad de mayor rendimiento de granos. En las categorías de panícula con mayor longitud (> 20 cm) no hubo diferencia estadística entre tratamientos, pero aquellos a los que se les aplicó plaguicidas tienen, por lo general, mayor porcentaje de panículas categoría 2 (Figura 10).
En la cosecha de 2010 al hacer los análisis estadístico incluyendo el testigo no hubo diferencias significativas, pero al analizar los tratamientos silicio con o sin plaguicidas hubo interacción silicio-plaguicidas (p≤0,05) para el peso de 1000 granos, siendo el tratamiento SF el mejor estadísticamente (Figura 11) con un promedio de 27,01 g y el menor peso de 24,41 g correspondió al tratamiento SS, pero en la cosecha de 2011, el trata-miento SF no mantuvo esa mejoría respecto a los demás tratamientos, al presentar el peso más bajo con 24,83 g, estadísticamente significativo, por lo que se admite que el efecto por ese tratamiento no fue consistente entre una cosecha y la otra. Resultados como los obtenidos con las categorías de longitud de panículas en el tratamiento SS (mayor porcentaje de panículas pequeñas, pero menor en las categorías de longitud grande y relativo bajo peso (en 1000 granos), repercute en la producción final de granos, ya que son variables correlacionadas con el rendimiento. Sin embargo, los pesos de l000 granos en todos los tratamientos fueron buenos respecto al valor de 24 g que presenta Rivera (2011) como suficiente.
En la cosecha de 2011 hubo diferencia estadística significativa (p≤0,05) cuando se aplicaron plaguicidas (promedio de 27,23 g/1000 granos) incluyendo el testigo, respecto a aquellos tratamientos donde no se hizo esta aplicación (Figura 12) (promedio de 25,39 g). La aplicación de silicio, sea al suelo o foliar refuerza en la planta su capacidad de almacenamiento y distribución de carbohidratos requeridos para el crecimiento y producción de cosecha (Quero 2008). Al parecer en este estudio, hubo un sinergismo entre el Si y con el uso de plaguicidas aplicados al follaje, quizás debido a la protección que ejercen estos sobre el cultivo que repercute en la producción de granos, dado que los mejores resultados fueron con silicio al suelo más plaguicida foliar. ]]>
Rendimiento arroz en granza
El rendimiento se presenta en peso húmedo y con impurezas, igual a como lo reporta la ONS (2003), con la diferencia que en este estudio la recolección se hizo manual, lo que pudo manifestarse en un rendimiento mayor al obtenido a nivel nacional. En la cosecha del 2010 no hubo diferencia estadística significativa entre tratamientos para el rendimiento. Sin embargo, en la cosecha de 2011 hubo diferencia entre los tratamientos con plaguicidas (SFP, SSP, TT) y a aquellos que no se les aplicó (SS y SF) (Figura 13), igualmente entre los tratamientos Si más plaguicidas (SFP, SSP) frente SS y SF, es decir, excluyendo el testigo (TT). Tanto SF como SS, aunque con rendimientos de granos de arroz en granza buenos, respecto al promedio nacional (alrededor de 3,65 t/ha), fueron los más bajos con 5,91 y 6,29 t/ha, estos rendimientos altos se pudo deber a varias razones: la cosecha manual, son datos experimentales que por lo general tienen mejor manejo, la temperatura fue normal y las lluvias bien distribuidas lo que pudo repercutir en bajas incidencias de insectos y enfermedades. El tratamiento con mayor rendimiento fue SFP con 7,22 t/ha, a raíz de los resultados donde los mejores fueron aquellos cuando se combinaron la aplicación de silicio más el uso de plaguicidas, contrarios a los expuestos por Quero (2008), Viana (2008b) y Orejuela (2010). En cuanto a que el silicio por sí solo influye positivamente en la fertilidad de suelos, en el rendimiento del cultivo de arroz, en la disminución de incidencia de daños por insectos y enfermedades, se debería experimentar con fuentes de silicio en suelos más degradados que los presentes en este estudio y con mayor frecuencia de aplicación.
Calidad de granos en granza
No se encontraron diferencias significativas en las variables de calidad molinera, obtenidas por el Laboratorio de Control de Calidad de Arroz (Reforma del Decreto N°34487-MEIC-MAG-S RTCR 406-2007 2008, CONARROZ 2009), basado en el Reglamento Técnico de Arroz en Granza, documento “RTCR 406-2007”. En ninguno de los componentes de rendimiento de arroz pilado (% de granos enteros, % quebrados gruesos, % de puntilla y % de semolina) hubo efecto del silicio, posiblemente debido a que, aunque los resultados de los análisis no mostraron altos contenidos de Si en el suelo y tenor de este en las hojas, no son suelos tan degradados para responder al Si como algunos sembrados de arroz en Brasil y Asia que responden positivamente a la aplicación de este elemento mineral (Fihlo et al. 2000, Kornörfer et al. 2002). En la cosecha 2011, el rendimiento de semolina fue menor que la cosecha de 2010, por el contrario, el rendimiento de granos enteros y de puntilla fue mayor, lo que coincide con el mejor rendimiento de arroz en granza en la cosecha 2011; sin embargo en ambas cose-chas la clasificación de la calidad fue baja (Cuadro 2).
Los componentes de calidad son bajos, estos son: % de granos con 50% o más de granos con apariencia a yeso, % de granos dañados, % de granos manchados, entre otros, que se usan para el pago al productor, según la caracterización del arroz en granza y los porcentajes establecidos para la base comercial del Ministerio de Economía, Industria y Comercio (Reforma del Decreto N°34487-MEIC-MAG-S RTCR 406-2007 2008, CONARROZ 2009).
En el Cuadro 2 se presentan los valores de los componentes de calidad de arroz pilado, los mejores pagados son aquellos con mayor porcentaje de granos enteros y la mejor calidad se le confiere a los arroces que entran en la base dos o menos de grado de calidad, respecto al porcentaje de granos manchados, dañados, rojos y granos con alto porcentaje de apariencia a yeso establecido por el Ministerio de Economía, Industria y Comercio (Reforma del Decreto N°34487-MEIC-MAG-S RTCR 406-2007 2008, CONARROZ 2009).
Se debe considerar que además del manejo del cultivo, las condiciones del clima al momento de la cosecha y el manejo poscosecha son de suma importancia en el rendimiento y calidad final del grano, inclinándose al manejo poscosecha el comportamiento de los resultados de calidad en este estudio. Notas y Citas
4. Rivera, C. 2009. Causas del vaneo y manchado del grano de arroz. El Pelón de la Bajura, Liberia. Comunicación personal.
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*Correspondencia a: 2Parménides Furcal-Beriguete: Escuela de Ingeniería en Agronomía, Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR). Sede San Carlos, Costa Rica. Apartado: 223-21001, Alajuela, C. Quesada. pafurcal@itcr.ac.cr, pfurcal@hotmail.com (autor para correspondencia). 3Alejandra Herrera-Barrantes:Laboratorios Doctor Obregón. Residencial Jerez, #49, 800m norte de Global Park, La Aurora Heredia. aherrera@doctor-obregon.com Este trabajo es un resumen del proyecto “Efecto del silicio en la fertilidad de suelo, incidencia de enfermedades y el rendimiento del cultivo de arroz” código 5402-2151-8601, financiado por la Vicerrectoría de Investigación y Extensión del Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR) ]]>
Recibido: 21 de febrero, 2013. Aceptado: 28 de octubre, 2013.
]]>20053720083312003CONARROZ (Corporación Arrocera Nacional).200912CONARROZ^dCorporación Nacional Arrocera2013219905651991757729-73219971666525-531Fertilizante de Centroamérica S.A20042000889-Março2002Infoagro2010196719107-1492002Septiembro/2002162005564144141255-1261ONS (Oficina Nacional de Semillas)200312010151991135223-2312007Abri63632008200616Reforma del Decreto N°34487-MEIC -MAG-S RTCR 406-2007.200842011Comayagua 22199920082008201184199210451992321208-1213