niveles crÍticos foliares en el pasto decumbens para la
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UNIVERSIDAD UTE
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA E
INDUSTRIAS
CARRERA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA
NIVELES CRÍTICOS FOLIARES EN EL PASTO Brachiaria
decumbens PARA LA ZONA DE SANTO DOMINGO DURANTE
LA ÉPOCA SECA
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO
DE INGENIERO AGROPECUARIO
AUTOR:
PALACIOS CARREÑO JESÚS LEONARDO
DIRECTOR:
ING. RODRIGO ALBERTO SAQUICELA ROJAS, MsC.
Santo Domingo, enero 2019
© Universidad UTE. 2019
Reservados todos los derechos de reproducción
FORMULARIO DE REGISTRO BIBLIOGRÁFICO
TRABAJO DE TITULACIÓN
DATOS DE CONTACTO
CÉDULA DE IDENTIDAD: 0803301670
APELLIDO Y NOMBRES: Palacios Jesús Leonardo
DIRECCIÓN: La Concordia
EMAIL: [email protected]
TELÉFONO FIJO: 022727690
TELÉFONO MOVIL: 0963089855
DATOS DE LA OBRA
TÍTULO: Niveles críticos foliares en el pasto Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo durante la época seca.
AUTOR O AUTORES: Palacios Jesús Leonardo
FECHA DE ENTREGA DEL
PROYECTO DE TITULACIÓN:
Enero 2019
DIRECTOR DEL PROYECTO DE
TITULACIÓN:
Ing. Saquicela Rodrigo Alberto, MsC.
PROGRAMA PREGRADO POSGRADO
TÍTULO POR EL QUE OPTA: Ingeniero Agropecuario
RESUMEN: En la zona de Santo Domingo no existen
investigaciones sobre las normas DRIS y
rangos de suficiencia para interpretar el
análisis foliar del pasto Brachiaria
decumbens. El objetivo fue identificar los
niveles críticos foliares de macro y
micronutrientes en Brachiaria
decumbens con la metodología DRIS, se
la llevó acabo en 5 fincas ubicadas en el
Cantón Santo Domingo, Ecuador. La
elección de las localidades fue por el
método estratificado, se usó el muestreo
×
aleatorio simple para el muestreo foliar y
de producción de materia seca del pasto
en la época seca (en el mes de
septiembre). Se evaluó la producción de
materia seca, en áreas homogéneas por
finca, se midió con cortes del pasto a una
altura de 5 cm desde la superficie del
suelo, en 50 unidades de muestreo. Para
el análisis foliar de macro y
micronutrientes se muestrearon 80 hojas
por cada unidad de muestro, que fueron
las hojas más jóvenes; la segunda y
tercer hoja completamente expandida y
con la lígula visible. La población de
referencia para calcular las normas DRIS
fue de > 50 % (2 667,6 kg ha-1) de la
producción instantánea de materia seca.
Los nutrientes se relacionaron con
divisiones para todas las posibles
combinaciones de a pares y en forma
directa e inversa para las poblaciones.
Las normas se seleccionaron si tenían la
mayor razón de varianza entre las
poblaciones y asimetría < 1. Los rangos
de suficiencia foliares se calculó con la
media obtenida de modelos de regresión
entre el contenido foliar y el índice DRIS
calculado para la población de
referencia. Se observó que todos los
elementos presentaron un equilibrio
nutricional entre el índice DRIS con las
concentraciones foliares de los
nutrientes, con excepción del Nitrógeno,
se pudo observar que todos los macro y
micronutrientes con excepción del Calcio
y Manganeso, presentaron
probabilidades de respuesta nula, con
frecuencias menores al 50 %. Se llegó a
la conclusión que la aplicación de la
metodología DRIS en el cultivo de
Brachiaria decumbens, ayuda a detectar
las diferencias existente entre la
disponibilidad de los nutrientes, las
deficiencias y exceso de un nutriente en
el cultivo para su corrección.
PALABRAS CLAVES: DRIS, rangos de suficiencia, Brachiaria
decumbens, muestreo foliar, análisis
foliar, nutriente, frecuencias y
concentraciones foliares.
Se autoriza la publicación de este Proyecto de Titulación en el Repositorio Digital de
la Institución.
__________________________________________
Palacios Carreño Jesús Leonardo C. I. 0803301670
DECLARACIÓN Y AUTORIZACIÓN
Yo, PALACIOS CARREÑO JESÚS LEONARDO, C.I. 08033016070 autor del
trabajo de titulación: Niveles críticos foliares en el pasto Brachiaria
decumbens para la zona de Santo Domingo durante la época seca previo
a la obtención del título de INGENIERO AGROPECUARIO en la Universidad
UTE.
1. Declaro tener pleno conocimiento de la obligación que tienen las
Instituciones de Educación Superior, de conformidad con el Artículo
144 de la Ley Orgánica de Educación Superior, de entregar a la
SENESCYT en formato digital una copia del referido trabajo de
titulación de grado para que sea integrado al Sistema Nacional de
información de la Educación Superior del Ecuador para su difusión
pública respetando los derechos de autor.
2. Autorizo a la BIBLIOTECA de la Universidad UTE a tener una copia del
referido trabajo de titulación de grado con el propósito de generar un
Repositorio que democratice la información, respetando las políticas de
propiedad intelectual vigentes.
Santo Domingo, 09 de enero del 2019
__________________________________________ Palacios Carreño Jesús Leonardo
C.I. 08033016070
CERTIFICACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de tutor, certifico que el presente trabajo de titulación que lleva
por título Niveles críticos foliares en el pasto Brachiaria decumbens para la
zona de Santo Domingo durante la época seca para aspirar al título de
INGENIERO AGROPECUARIO fue desarrollado por PALACIOS CARREÑO
JESÚS LEONARDO, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de
Ciencias de la Ingeniería e Industrias; y que dicho trabajo cumple con las
condiciones requeridas para ser sometido a la evaluación respectiva de
acuerdo a la normativa interna de la Universidad UTE.
________________________________
Ing. Saquicela Rojas Rodrigo, MsC. TUTOR DEL TRABAJO
C.I.1716446289
DEDICATORIA
Dedico esta Tesis de Grado especialmente a DIOS, por darme la fe y la fuerza
necesaria para permitirme haber alcanzado esta meta que forma parte en mi
formación profesional.
A mi padre Palacios Jesús Eleazaro y a mi madre Carreño María Narcisa, por
brindarme todo el apoyo incondicional sin importar nuestras diferencias en
opiniones, por su compresión, por ser mis guías y pilares para seguir en pie
de lucha día a día y sobre todo por hacer que este sueño se haga realidad.
También en forma general a toda mi familia por su gran apoyo.
Al Ingeniero Rodrigo Saquicela quien pacientemente ha dirigido el desarrollo
del presente trabajo de investigación, por el apoyo y la dedicación de tiempo
para concluir satisfactoriamente esta tesis.
A mis profesores por todo su tiempo empleado en mí, por su paciencia, por
ayudarme ya que fueron de gran importancia en este proceso de mi formación
profesional.
A mis compañeros ya que siempre hemos estado apoyándonos en las buenas
y en las malas, sobre todo a Bryan Mena y David Rodríguez por el gran apoyo
incondicional a la obtención de este logro.
Palacios Carreño Jesús Leonardo
i
ÍNDICE DE CONTENIDOS
PÁGINA
RESUMEN 1
1. INTRODUCCIÓN 2
2. METODOLOGÍA 5
2.1. SITIOS DE ESTUDIO 5
2.2. DISEÑO DEL MUESTREO 6
2.3. MANEJO DEL PASTO Y PASTOREO 6
2.4. MEDICIÓN DE VARIABLES 8
2.5. MUESTREO PARA EL ANÁLISIS FOLIAR 8
2.6. MUESTREO DEL SUELO 8
2.7. DETERMINACIÓN DE LAS NORMAS DRIS 9
2.7.1 SELECCIÓN DEL GRUPO DE REFERENCIA 9
2.7.2 RELACIONES ENTRE LOS NUTRIENTES 9
2.7.3 SELECCIÓN DE LAS NORMAS DRIS 9
2.7.4 RANGOS DE SUFICIENCIA PARA LOS NIVELES CRÍTICOS
FOLIARES 10
2.8. ANÁLISIS ESTADÍSTICO 11
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 12
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 26
4.1. CONCLUSIONES 26
4.2. RECOMENDACIOENS 26
BIBLIOGRAFÍA 27
ii
ÍNDICE DE TABLAS
PÁGINA
Tabla 1. Análisis químicos del suelo de las fincas para el diagnóstico del estado de fertilidad, Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, época seca, para el análisis DRIS en Brachiaria decumbens.
5
Tabla 2. Características del manejo de los pastizales en las fincas muestreadas en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, época seca, para el análisis DRIS en Brachiaria decumbens.
7
Tabla 3. Criterios para la interpretación de los índices DRIS
11
Tabla 4. Relaciones entre los nutrientes de a pares, de los grupos de baja producción (no referencia) y alta producción (referencia), que muestra la media de las relaciones entre nutrientes, la varianza, el coeficiente de variación, la asimetría y las relaciones entre varianza, para el análisis DRIS en Brachiaria decumbens en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, durante la época seca.
13
Tabla 5. Normas y coeficientes de variación seleccionados de la población de alta producción (referencia) para la determinación de los índices DRIS en Brachiaria decumbens en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, durante la época seca.
18
Tabla 6. Potencial de respuesta al diagnóstico en las normas DRIS y aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens en la zona de Santo Domingo Ecuador.
19
Tabla 7. Rangos de Suficiencia de nutrientes para la interpretación del análisis foliar en el cultivo de Brachiaria decumbens, calculados a partir de las normas DRIS.
20
Tabla 8. Ecuaciones de regresión para los contenidos foliares de nutrientes y los IBN, en el pastos Brachiaria decumbens, para la zona de Santo Domingo – Ecuador en época seca.
25
iii
ÍNDICE DE FIGURAS
PÁGINA
Figura 1. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Nitrógeno foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
20
Figura 2. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Fósforo foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
21
Figura 3. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Potasio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
21
Figura 4. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Calcio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
21
Figura 5. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Magnesio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
22
Figura 6. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Azufre foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
22
Figura 7. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Cobre foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
22
Figura 8. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Boro foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
23
Figura 9. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Hierro foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
23
iv
PÁGINA
Figura 10. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Zinc foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
23
Figura 11. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Manganeso foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
24
1
RESUMEN En la zona de Santo Domingo no existen investigaciones sobre las normas
DRIS y rangos de suficiencia para interpretar el análisis foliar del pasto
Brachiaria decumbens. El objetivo fue identificar los niveles críticos foliares de
macro y micronutrientes en Brachiaria decumbens con la metodología DRIS,
se la llevó acabo en 5 fincas ubicadas en el Cantón Santo Domingo, Ecuador.
La elección de las localidades fue por el método estratificado, se usó el
muestreo aleatorio simple para el muestreo foliar y de producción de materia
seca del pasto en la época seca (en el mes de septiembre). Se evaluó la
producción de materia seca, en áreas homogéneas por finca, se midió con
cortes del pasto a una altura de 5 cm desde la superficie del suelo, en 50
unidades de muestreo. Para el análisis foliar de macro y micronutrientes se
muestrearon 80 hojas por cada unidad de muestro, que fueron las hojas más
jóvenes; la segunda y tercer hoja completamente expandida y con la lígula
visible. La población de referencia para calcular las normas DRIS fue de > 50
% (2 667,6 kg ha-1) de la producción instantánea de materia seca. Los
nutrientes se relacionaron con divisiones para todas las posibles
combinaciones de a pares y en forma directa e inversa para las poblaciones.
Las normas se seleccionaron si tenían la mayor razón de varianza entre las
poblaciones y asimetría < 1. Los rangos de suficiencia foliares se calculó con
la media obtenida de modelos de regresión entre el contenido foliar y el índice
DRIS calculado para la población de referencia. Se observó que todos los
elementos presentaron un equilibrio nutricional entre el índice DRIS con las
concentraciones foliares de los nutrientes, con excepción del Nitrógeno, se
pudo observar que todos los macro y micronutrientes con excepción del Calcio
y Manganeso, presentaron probabilidades de respuesta nula, con frecuencias
menores al 50 %. Se llegó a la conclusión que la aplicación de la metodología
DRIS en el cultivo de Brachiaria decumbens, ayuda a detectar las diferencias
existente entre la disponibilidad de los nutrientes, las deficiencias y exceso de
un nutriente en el cultivo para su corrección.
Palabras claves: DRIS, rangos de suficiencia, Brachiaria decumbens,
muestreo foliar, análisis foliar, nutriente, frecuencias y concentraciones
foliares.
1. INTRODUCCIÓN
2
1. INTRODUCCIÓN La producción animal bovina es un sistema basado en el uso de pastizales,
constituyéndole la principal fuente de nutrientes y alimentación más
económica en el trópico, puesto que, de este depende su productividad y
calidad, siendo un término que involucra el valor nutritivo y el consumo por
parte de los animales. Es por ello que se debe dar mayor énfasis a la cantidad
y calidad de nutrientes aportados a los animales por parte del pastos (Díaz,
2001).
Ecuador tiene una superficie destinada a pastizales aproximada al 41 % de la
superficie total del país, según Instituto Nacional de Estadísticas y Censo
(INEC, 2017), registró una tasa de crecimiento del 6 % entre el 2016 a 2017
siendo el pasto Saboya (Panicum maximun) la variedad predominante con el
41,23 % y la Brachiaria ocupa el 5,6 % de la superficie destinada a los pastos
cultivados (2 469 737 ha) (INEC, 2017). La provincia de Santo Domingo de los
Tsáchilas respecto a pastos cultivados presenta una superficie en uso de 113
578 ha, siendo Brachiaria una variedad con mayor predominancia de 40 611
ha, contando con especies tales como; Brachiaria decumbens, B. brizantha cv
Xaraés, B. Humidicola, B. mulato. Que son especies que poseen buenas
cualidades de adaptación y persistencia en suelos ácidos y con baja, media
o alta fertilidad. La Brachiaria se caracteriza por ser una gramínea de altos
índices de producción de biomasa y por el alto grado de aceptación de los
animales (Luna, et al. 2015).
La Brachiaria se adapta a suelos con fertilidad variable, con texturas arenosas
y arcillosas, demuestra una buena adaptación en suelos bien drenados, se
caracteriza por tener alta producción de materia seca y son especies
estonolíferas (Contreras, 2006). Uno de los principales limitantes de los pastos
es el rendimiento y la calidad nutricional, son los problemas que se agudizan
en suelos que presentan drenajes deficientes y una alta evaporación, a pesar
de ello, la Brachiaria ha tenido un impacto económico, llegando a ocupar
cientos de hectáreas en los hatos ganaderos en zonas tropicales de Ecuador,
esta importancia económica en el sector pecuario se debe en parte al éxito
del establecimiento de pastizales en áreas degradadas, para ayudar a la
sostenibilidad y potenciar la ganadería en las regiones tropicales (Baque y
Tuarez, 2010)
En Ecuador no se han reportado investigaciones sobre interpretación de
análisis foliares para el pasto Brachiaria decumbens, pero Sinclair et al.
(1994), mencionan que el uso inadecuado de los análisis foliares para dar
recomendaciones de fertilización, genera una aplicación empírica sobre la
nutrición de las plantas.
Se han desarrollado diversas metodologías para diagnosticar un análisis
foliar, en particular el Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación
3
(DRIS), técnica que fue desarrollada por Beaufils en el año 1971 (Prezotto et
al. 2005), a partir de estudios en la fisiología y nutrición en el cultivo de caucho,
en Vietnam, que consiste en relacionar entre las concentraciones de
nutrientes y no las concentraciones absolutas de nutrientes, que sirve para
realizar un diagnóstico del balance nutricional de la planta, y permite organizar
las relaciones de los nutrientes en índices DRIS.
El DRIS es un conjunto de normas integradas, que son desarrolladas para
evaluar el estado nutricional de los cultivos. Según Sumner (1977), estas
normas representan las calibraciones de la composición del tejido de la planta,
los parámetros del medio ambiente, composición del suelo y toda práctica
cultural aplicada al cultivo, por lo tanto, el DRIS integra el balance nutricional
de la planta, el suelo e incorpora otros factores como la edad de la planta y
las condiciones en las que se encuentren sometidas (parámetros ambientales)
Potter (2007).
Según Hissao et al. (2005), la interpretación de los análisis foliares permiten
verificar la deficiencia, toxicidad o el desequilibrio nutricional en las plantas,
para la interpretación de estos resultados, que permite realizar una
comparación de los contenidos de los nutrientes en las muestras obtenidas.
El método de diagnóstico foliar es importante para poder medir la
productividad de toda especie vegetal.
El sistema DRIS realiza un diagnóstico nutricional, en cualquier etapa de
desarrollo de la planta, por lo tanto realiza un ordenamiento de los nutrientes
en forma secuencial y se puede incorporar en el diagnóstico a la materia seca
(C, H y O), del cultivo como otro nutriente, de acuerdo con el nivel o el grado
de limitaciones del rendimiento del cultivo, y también proporciona un índice
general llamado Índice de Equilibrio Nutricional (IEN) demostrando que este
sistema funciona correctamente (Rodríguez y Rodríguez, 2000).
En Brasil se llevó a cabo una investigación sobre el uso de las normas DRIS
en el pasto Brachiaria decumbens, con base en experimentos realizados en
invernadero. Calcularon las normas DRIS y pudieron realizar el diagnóstico
del estado nutricional del pasto (Prezotto et al. 2005).
Se puede observar que en otros países las normas DRIS son usadas
exitosamente para el diagnóstico del estado nutricional del pasto, y es
importante entonces tener una herramienta de normas DRIS en Ecuador para
generar tecnologías que permitan el mejoramiento de la Brachiaria
decumbens, con el fin de incrementar la producción, rentabilidad y calidad de
los pastos y de la misma forma contribuir con la innovación tecnológica.
Los niveles críticos se lo conceptualizan como la concentración de un
nutriente en el tejido foliar por debajo del cual las tasas de crecimiento o de
producción se disminuyen, o también presenta ninguna respuesta en las tasas
4
de crecimiento o en la producción. En general, los niveles críticos se
establecen como el contenido correspondiente a una producción relativa que
puede variar entre el 85% y el 90% de la producción óptima (Taiz y Zeiger,
2010).
Esta investigación permitirá tener una herramienta práctica para ayudar de
forma más eficiente en la producción del forraje, y que facilite el aprendizaje
sobre el manejo de los pastos, la valoración de la importancia económica y
alimenticia. Por tanto, el objetivo de esta investigación es identificar los niveles
críticos foliares de macro y micro nutrientes en Brachiaria decumbens usando
la metodología DRIS. Para ello se estableció los siguientes objetivos
específicos: determinar la producción de materia seca para encontrar las
normas DRIS, determinar el contenido nutricional foliar y generar los niveles
críticos foliares del pasto Brachiaria decumbens por los métodos de niveles
críticos y el DRIS.
2. METODOLOGÍA
5
2. METODOLOGÍA
2.1. SITIOS DE ESTUDIO
El muestreo se realizó en fincas ubicadas en el Recinto la Reforma (17 M
699400 E – 9996766 S), Parroquia Alluriquín (17 M 723793 E – 9965852 S),
el Recinto Umpe Chico (17 M 685777 E – 9985107 S) y en la Vía al Carmen
km 9 margen izquierdo (17 M 6894413 E – 9969895 S), pertenecientes al
Cantón Santo Domingo de los Colorados, Ecuador, que se encuentra en una
zona lluviosa subtropical, con temperatura promedio de 22,9ºC a una altura
de 655 msnm y un promedio de precipitaciones anuales de 3000 a 4000 mm
INAMHI (2018). El suelo pertenece al orden andisol y sus características
químicas son las siguientes (Tabla 1): las fincas no presentan problemas de
aluminio en el suelo porque son ligeramente ácidas, ni de conductividad
eléctrica y el porcentaje de materia orgánica es alto posiblemente por la edad
del cultivo (Tabla 2).
Tabla 1. Análisis químicos del suelo de las fincas para el diagnóstico del estado de fertilidad, Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, época seca, para el análisis DRIS en la Brachiaria decumbens. a) Análisis de macronutrientes, pH, Conductividad Eléctrica (C.E), Materia Orgánica
(M.O), * Lig. Acido, ** Mediano Acido y NS= No sólido.
Fincas Ubicación pH C.E M.O NH4 P S K Ca Mg
ds/m % ppm meq/100 g
Casas viejas
Vía al Carmen km 9
6,08* L.Ac.
0,37 N.S.
6,57 A
59,32 A
19,01 A
17,94 A
0,71 A
6,00 M
1,78 M
Las Marías Recinto la Reforma
6,14 L.Ac.
0,11 N.S.
6,04 A
49,32 A
5,92 B
2,47 B
0,21 M
4,00 B
0,77 B
La Mariana Parroquia Alluriquín
6,12 L.Ac.
0,33 N.S.
5,92 A
62,53 A
13,86 M
14,84 M
0,35 M
5,00 M
0,97 B
Manuel Recinto la Reforma
6,39 L.Ac.
0,21 N.S.
4,57 M
44,80 A
5,74 B
12,62 M
0,20 M
4,00 B
0,35 B
Nuevo Paraíso
Recinto Umpe Chico
5,99** Me.Ac.
0,24 N.S.
6,83 A
48,35 A
9,70 M
12,40 M
0,31 M
8,00 M
1,13 B
b) Análisis de micronutrientes.
Fincas Ubicación Cu B Fe Zn Mn
ppm
Casas viejas Vía al Carmen km 9 4,20 A
0,17 B
141,8 A
12,80 A
12,80 M
Las Marías Recinto la Reforma 4,80 A
0,17 B
159,4 A
15,50 A
10,60 M
La Mariana Parroquia Alluriquín 4,00 M
0,79 A
158,0 A
13,40 A
11,40 M
Manuel Recinto la Reforma 4,70 A
0,56 A
145,0 A
12,90 A
11,80 M
Nuevo Paraíso Recinto Umpe Chico 4,30 A
0,34 M
156,4 A
13,6 B
13,60 B
6
2.2. DISEÑO DEL MUESTREO
La elección de las localidades dentro de la provincia de Santo Domingo de los
Tsáchilas se hizo según el muestreo estratificado, para tener una muestra
representativa para la zona por el clima variable y la topografía. Dentro de
cada localidad se eligieron 5 fincas (Tabla 1), según de la disponibilidad del
pasto para ser cosechado. En cada potrero se usó el muestreo aleatorio
simple para el muestreo foliar y de producción de materia seca del pasto Melo
et al. (2009). En septiembre del 2018 se tomaron 50 muestras compuestas
por 150 submuestras obtenidas de un metro cuadrado de un área homogénea
de 25 m2, las submuestras se muestrearon en zigzag, en potreros de
aproximadamente de 1 ha de pasto cultivado con Brachiaria decumbens. Para
el análisis foliar se tomaron 50 muestras de las respectivas áreas
homogéneas.
2.3. MANEJO DEL PASTO Y PASTOREO
Las fincas del muestreo para las normas DRIS tuvieron una carga animal entre
14 a 60 Unidades Bovinas Adultas (UBA) por hectárea, con pastoreos
comprendidos de 18 a 20 horas día, con edades del cultivo entre 2 a 20 años,
y un periodo de descanso de 25 a 60 días. Algunas fincas aplicaban
fertilizantes mientras que otras no (Tabla 2). Todas las fincas tenían las razas
de ganado bovino; Holstein, Gyr, Gyrolando, Brown Swiss, Jersey, Pardo
Suizo, F1 de Pardo suizo y Gyr, Normando y Brahman. Las fincas aplicaron
herbicidas para el control de malezas usando los ingredientes activos: 2,4 D
Amina, Picloram, Aminopyralid y Dicloropiridina, y para el control de hoja
ancha utilizan aditivos químicos como el Metsulfuron Metil y Antrazina.
7
Tabla 2. Características del manejo de los pastizales en las fincas muestreadas en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, época seca, para el análisis DRIS en la Brachiaria decumbens.
Fincas Ubicación Altura sobre nivel del mar (m)
Temperatura (ºC) Carga Animal UBA
Pastoreo (horas)
Edad de cultivo (año)
Días de descanso (día)
Fertilización (ha)
Casas viejas Vía al Carmen km9
368 22,8 – 25, 5 62 20 20 42 Ninguna.
Las Marías Recinto la Reforma
960 19 - 20 18 18-20 2 30 45 kg de estiércol bovino por potrero, a inicio de invierno.
La Mariana Parroquia Alluriquín
1074 19 - 21 20 20 20 25 90 kg de Urea inicio de invierno.
Manuel Recinto la Reforma
849 19 - 20 25 20 3 30 Ninguna.
Nuevo Paraíso
Recinto Umpe Chico
313 23 14 30 12 60
24 kg de Urea, 9 kg de Fósforo y 9kg de Potasio por potrero, a inicio de invierno.
8
2.4. MEDICIÓN DE VARIABLES
La producción total de materia seca, en las áreas homogéneas por finca se
midió con cortes del pasto a una altura de 5 cm desde la superficie del suelo
(Maurig y Bernardis, 2017), se pesó cada submuestra en freso y luego se
promedió dicho valor, para obtener un valor por cada área homogénea. Se
seleccionó 205 g (Rincón et al. 2008), y se llevó al laboratorio para el análisis
de materia seca, finalmente se secaron las muestras en un horno de
ventilación forzada a 60° C por 48 horas (Muñoz et al. 2016) y hasta llegar a
peso constante. La producción total se calculó con la siguiente fórmula
(Bernabé ,2015).
%𝑀𝑆 = 𝑃𝑆 𝑥 100
𝑃𝐹
Donde:
PS = Peso seco por muestra
PF = Peso fresco por muestra
%MS = Porcentaje de materia seca
2.5. MUESTREO PARA EL ANÁLISIS FOLIAR
Para el análisis foliar se muestrearon 80 hojas por cada unidad homogénea
de muestreo, que fueron las dos hojas más jóvenes; segunda y tercera hoja
completamente expandida y con la lígula visible (Prezotto et al. 2005). El
análisis foliar se la hizo con la siguiente metodología, N por el método de
KJELDAHL, P, S y B por colorimetría y K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn y Mn por
absorción atómica (López et al. 2018).
2.6. MUESTREO DEL SUELO
El muestreo del suelo se realizó en zigzag en cada finca, a una profundidad
de 20 cm y con un total de 20 submuestras por fincas obtenidas de las áreas
homogéneas (Arévalo, 2015).
9
2.7. DETERMINACIÓN DE LAS NORMAS DRIS
2.7.1 SELECCIÓN DEL GRUPO DE REFERENCIA
Para el cálculo de las normas DRIS, se realizó una selección de poblaciones
de referencia y no referencia, a partir de los resultados de análisis químicos
del tejido foliar y producción de materia seca extrapolada a hectárea, la base
de datos fue dividida en dos grupos de alta producción (referencia) y baja
producción (no referencia) teniendo como criterio los rendimientos de
producción materia seca del 50 % de la producción total (Prezotto et al. 2005),
es de 2 667,6 kg ha-1, tomando los rendimientos ubicados menores o igual al
50 % del total de la producción se los seleccionó como el grupo de baja
producción (no referencia) y los ubicados por encima del rendimiento se
consideró como grupo de alta producción (referencia).
2.7.2 RELACIONES ENTRE LOS NUTRIENTES
Para la obtención del número de relaciones posible fue obtenida por la
siguiente expresión matemática (Herrera, 2015), dando como resultado 110
relaciones posibles.
𝑅𝑃 = 𝑛(𝑛 − 1)
Donde n = números de elementos a relacionar, RP = relaciones posibles.
Las relaciones posibles fueron las siguientes, para el nitrógeno, N/P, N/K,
N/Ca, N/Mg, N/S, N/Cu, N/B, N/Fe, N/Zn, N/Mn, para el fósforo, P/N, P/K,
P/Ca, P/Mg, P/S, P/Cu, P/B, P/Fe, P/Zn, P/Mn, y así sucesivamente para los
demás nutrientes.
Las relaciones de los nutrientes se realizaron en pares para el grupo de
referencia y en de no referencia, en forma directa e inversa entre los
nutrientes, la relación directa es aquella donde el nutriente aparece en el
numerador (A/B), y la relación es inversa cuando el nutriente aparece en el
denominar (B/A) (López et al. 2018).
2.7.3 SELECCIÓN DE LAS NORMAS DRIS
En la selección de normas DRIS, se calculó la media (X̅), la varianza (S2), la
desviación estándar (s) y el coeficiente de variación (CV%) (Faquin, 2002), y
la asimetría (Dagbenonbakin et al. 2013), para cada una de las relaciones de
los nutrientes del grupo de alta producción (referencia) y de baja producción
(no referencia).
10
Para la determinación de la relación entre varianza (S2), se obtuvo de la
división entre las relaciones de los nutrientes del grupo de baja producción (no
referencia) y alta producción (referencia), siendo escogida la relación que
presente mayor razón de varianza, en la selección de la asimetría se escogió
toda asimetría <1, en el grupo de alta producción (referencia) (Tabla 4)
(Dagbenonbakin et al. 2013).
2.7.4 RANGOS DE SUFICIENCIA PARA LOS NIVELES CRÍTICOS FOLIARES
Se calculó los índices DRIS con las normas encontradas según la sección
anterior (2.7.3). Las funciones para calcular los índices DRIS fueron las
siguientes: (Herrera, 2015).
Se usó la siguiente fórmula si las relaciones (𝐴 𝐵)⁄ si eran mayores que (𝑎 𝑏)⁄
Donde:
(𝐴 𝐵)⁄ = Es la relación entre los nutrientes del análisis foliar
(𝑎 𝑏)⁄ = Media de la norma encontrada
CV= Coeficiente de variación
Se usó la siguiente fórmula si las relaciones (𝐴 𝐵)⁄ si eran menores que (𝑎 𝑏)⁄ .
Los índices se calcularon con la suma de las funciones de cada nutriente
(Herrera, 2015).
Se calculó la Interpretación de los índices DRIS por el método del potencial
de respuesta a la fertilización (Tabla 3) (Wadt et al. 1998).
Se calculó la regresión y correlaciones no lineales entre los índices y la
concentración de nutrientes para todos los macro y micronutrientes, siendo la
variable dependiente el índice DRIS y la dependiente la concentración del
nutriente según el análisis foliar (Herrera, 2015).
11
Tabla 3. Criterios para la interpretación de los índices DRIS (Wadt et al. 1998).
Criterio de interpretación Estado nutricional
Potencial de respuesta a la fertilización
Índice I < 0, |𝐼| > IBNm y I es el < de todos los I
Más Deficiente
Positiva, con alta probabilidad
Índice I < 0 e |𝐼| > IBNm Deficiente Positiva, con baja probabilidad
|𝐼| ≤ IBNm Equilibrado Nula
Índice I > 0 e |𝐼| > IBNm En exceso Negativa, con baja probabilidad
Índice I > 0, |𝐼| > IBNm y el Índice I es el mayor de todos los I
En mayor exceso
Negativa, con alta probabilidad
I corresponde a índice, |𝐼| Absoluto de índice, IBNm es el Índice de balance nutricional medio.
Con las ecuaciones encontradas se calculó el valor del nutriente cuando el
índice vale cero, el valor encontrado fue la media del nutriente ideal porque
con el índice cero el nutriente está equilibrado con respecto a los demás
(Herrera, 2015).
Se definieron los siguientes rangos para interpretar los nutrientes de forma
individual. El rango de Deficiente fue < X̅ −4
3 𝑠; para el rango de Tendencia a
deficiente fue desde el rango Deficiente hasta X̅ −2
3 𝑠; en el rango suficiente
fue desde el rango > de Tendencia a deficiente hasta X̅ +2
3𝑠 ; el rango a
Tendencia a exceso fue desde el rango > de suficiente hasta X̅ +4
3𝑠 y para el
rango de Exceso es > a Tendencia de exceso.
2.8. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
El cálculo de las normas DRIS se hizo con la media, desviación estándar,
coeficiente de variación y asimetría de las relaciones de los nutrientes, usando
el programa Excel. La relación entre las varianzas se calculó dividiendo la
varianza del primer grupo de baja producción para el segundo grupo de alta
producción. La relación entre índice DRIS y la concentración de nutrientes se
usó el programa estadístico curveExpert (Herrera, 2005).
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
12
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En la producción de materia seca se observó que el 46 % de las muestras
presentaron producciones mayores al 50 % (2667,6 kg ha-1), por lo tanto, para
el desarrollo de las normas DRIS en Brachiaria decumbens, se tomaron las
muestras que presentaron un alto rendimiento, definiendo como grupo de
referencia y el 54 % presentaron producciones menores o iguales al 50 % del
rendimiento, las que fueron definidas como grupo de no referencia, esto indica
que las muestras que presentaban un rendimiento superior al 50% son las que
están en un rango de mayor producción.
De las 110 relaciones posibles (Tabla 4) para el cálculo de las normas DRIS
se seleccionaron 22 (Tabla 5), según el criterio de mayor relación entre las
varianzas (> 1) y la asimetría (< 1) (Dagbenonbakin et al. 2013).
Los coeficientes de variación (CV %), en el grupo de no referencia oscilaron
entre 24,4 y 98,3 % y en el grupo de referencia estuvieron entre 23,5 y 86,7
%, los rangos de asimetría están comprendidas entre -0,5 y 3,4 en el grupo
de no referencia y en el grupo de referencia entre -1,0 y 2,3 y la relación entre
las varianzas entre 0,1 y 4,3 respectivamente (Tabla 4).
Según Herrera (2015), en el cultivo de palma reporta que encontró 78 normas
de 156 relaciones posibles, presentando diferentes características en cada
grupo de producción, y el coeficiente de variación que reporta el autor fue
entre 10 y 125 %, el coeficiente encontrado fue mayor al coeficiente del
presente trabajo.
Dagbenonbakin et al. (2013), en el cultivo de sorgo estableció un modelo de
sistema integrado de diagnóstico y recomendación (DRIS), para realizar un
diagnóstico del estado nutricional del sorgo, donde reporta 15 normas
elegidas de 42 relaciones posibles, los coeficientes de variación se reporta en
46,3 % para el grupo de no referencia y un 49,0 % para el grupo de referencia.
Prezotto et al. (2005), en el cultivo de Brachiaria decumbens estableció
normas para el Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación (DRIS),
reportando 45 normas elegidas de 90 relaciones posibles, los coeficientes de
variación reportado en el grupo de referencia fue entre 36,41 y 85,74 %.
También se calculó el potencial de respuesta al diagnóstico en las normas
DRIS, las que fueron aplicadas al grupo de referencia (alta producción),
obtenidas mediante el cálculo de los Índices DRIS (Tabla 6), como se puede
observar todos los macro y micronutrientes con excepción del Calcio (Ca) y
Manganeso (Mg), presentaron probabilidades de respuesta nula, con
frecuencias mayores al 50 %, lo que permite concluir que el estado nutricional
del cultivo estaría en óptimas condiciones en los sectores donde se tomaron
las muestras, que permite inferir que el estado nutricional del suelo es óptimo.
13
Tabla 4. Relaciones entre los nutrientes de a pares, de los grupos de bajo producción (no referencia) y alta producción (referencia), que muestra la media de las relaciones entre nutrientes, la varianza, el coeficiente de variación, la asimetría y las relaciones entre varianza, para el análisis DRIS en la Brachiaria decumbens en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, durante la época seca.
No referencia (baja producción) Referencia (alta producción)
RELACIONES X̅ S2 1 CV% Asimetría X̅ S2 2 CV% Asimetría S21/S2
2
N/P 12,279 17,439 34,009 1,104 14,601 21,406 31,688 0,67 0,81
N/K 1,383 0,383 44,742 0,888 1,494 0,344 39,250 0,70 1,11
N/Ca 7,324 6,482 34,761 -0,260 6,036 8,382 47,963 0,04 0,77
N/Mg 10,788 11,635 31,619 -0,407 9,424 19,335 46,657 0,46 0,60
N/S 14,138 20,788 32,248 0,701 17,875 19,275 24,561 0,34 1,08
N/Cu 0,274 1,86E-02 49,730 0,573 0,268 0,017 48,225 0,93 1,12
N/B 0,115 1,36E-03 32,157 1,307 0,114 2,07E-03 40,061 2,25 0,65
N/Fe 1,61E-02 3,16E-05 35,005 1,057 1,82E-02 3,56E-05 32,746 1,64 0,89
N/Zn 9,30E-02 9,51E-04 33,162 0,746 0,097 6,59E-04 26,401 0,63 1,44
N/Mn 4,67E-02 9,57E-04 66,196 1,305 0,054 1,74E-03 76,634 1,75 0,55
P/N 9,00E-02 8,20E-04 31,804 0,651 0,075 5,16E-04 30,276 0,38 1,59
P/K 0,117 2,37E-03 41,739 0,798 0,104 1,04E-03 31,126 1,81 2,28
P/Ca 0,667 1,17E-01 51,274 0,726 0,481 0,112 69,548 0,98 1,04
P/Mg 0,925 9,28E-02 32,949 0,220 0,695 0,107 47,119 -0,19 0,87
P/S 1,188 8,37E-02 24,365 0,339 1,280 0,090 23,488 0,12 0,93
P/Cu 2,54E-02 2,64E-04 63,852 0,764 2,11E-02 2,72E-04 78,051 2,07 0,97
P/B 1,09E-02 4,48E-05 61,528 1,568 9,17E-03 4,09E-05 69,781 1,70 1,09
P/Fe 1,37E-03 2,08E-07 33,306 0,745 1,33E-03 2,25E-07 35,657 0,49 0,92
P/Zn 8,21E-03 1,15E-05 41,305 0,508 7,23E-03 8,69E-06 40,774 1,34 1,33
P/Mn 3,84E-03 4,32E-06 54,144 0,543 3,81E-03 6,07E-06 64,566 1,18 0,71
K/N 0,866 0,130 41,616 0,369 0,769 7,98E-02 36,730 0,33 1,63
K/P 9,899 11,744 34,621 -0,241 10,342 6,294 24,258 -0,02 1,87
K/Ca 6,273 14,823 61,374 1,488 4,965 13,014 72,654 0,94 1,14
Continúa…
14
Continuación…
No referencia (baja producción) Referencia (alta producción)
RELACIONES X̅ S2 1 CV% Asimetría X̅ S2 2 CV% Asimetría S21/S2
2
K/Mg 8,389 5,053 26,798 -0,116 7,123 13,012 50,646 -0,10 0,39
K/S 11,994 25,919 42,446 -0,437 13,086 13,808 28,396 -0,36 1,88
K/Cu 0,244 3,44E-02 75,869 1,233 0,215 3,01E-02 80,571 1,93 1,14
K/B 0,107 5,89E-03 71,825 1,384 9,55E-02 5,37E-03 76,706 1,71 1,10
K/Fe 1,29E-02 2,19E-05 36,184 0,191 1,34E-02 2,38E-05 36,567 0,76 0,92
K/Zn 7,75E-02 1,31E-03 46,679 0,889 7,25E-02 9,24E-04 41,925 1,57 1,42
K/Mn 4,08E-02 7,76E-04 68,231 0,386 4,17E-02 9,20E-04 72,753 1,01 0,84
Ca/N 0,163 8,29E-03 55,803 2,322 0,218 1,43E-02 54,945 0,62 0,58
Ca/P 2,003 1,603 63,214 1,846 3,305 4,739 65,857 0,59 0,34
Ca/K 0,213 1,27E-02 53,079 1,230 0,343 6,43E-02 73,866 0,99 0,20
Ca/Mg 1,606 0,285 33,218 -0,547 1,665 1,92E-01 26,320 -0,98 1,48
Ca/S 2,361 2,739 70,088 2,060 4,153 8,607 70,640 0,75 0,32
Ca/Cu 0,038 2,68E-04 42,539 1,214 4,89E-02 3,45E-04 38,028 0,59 0,78
Ca/B 1,73E-02 5,27E-05 41,877 1,267 2,19E-02 7,13E-05 38,506 0,12 0,74
Ca/Fe 2,47E-03 1,27E-06 45,584 1,182 3,82E-03 5,74E-06 62,662 1,92 0,22
Ca/Zn 1,42E-02 4,95E-05 49,639 2,543 2,07E-02 1,55E-04 60,137 1,13 0,32
Ca/Mn 6,79E-03 1,74E-05 61,349 0,941 9,46E-03 2,52E-05 53,035 0,64 0,69
Mg/N 0,106 2,01E-03 42,509 1,516 0,132 3,93E-03 47,387 0,48 0,51
Mg/P 1,229 0,275 42,686 1,951 1,939 1,355 60,022 0,78 0,20
Mg/K 0,130 1,93E-03 33,901 1,825 0,200 1,80E-02 67,128 1,12 0,11
Mg/Ca 0,734 0,141 51,248 1,801 0,664 6,87E-02 39,452 1,76 2,06
Mg/S 1,482 0,543 49,738 1,282 2,477 2,492 63,732 0,76 0,22
Mg/Cu 2,90E-02 3,84E-04 67,534 1,089 3,25E-02 2,91E-04 52,579 1,07 1,32
Mg/B 1,25E-02 6,10E-05 62,672 1,598 1,44E-02 5,08E-05 49,553 0,65 1,20
Mg/Fe 1,59E-03 3,44E-07 36,920 0,726 2,34E-03 1,86E-06 58,324 2,26 0,19
Continúa…
15
Continuación…
No referencia (baja producción) Referencia (alta producción)
RELACIONES X̅ S2 1 CV% Asimetría X̅ S2 2 CV% Asimetría S21/S2
2
Mg/Zn 9,58E-03 2,08E-05 47,663 1,096 1,27E-02 4,21E-05 51,060 0,56 0,50
Mg/Mn 4,63E-03 7,80E-06 60,367 0,572 5,75E-03 6,51E-06 44,379 0,35 1,20
S/N 7,82E-02 6,55E-04 32,758 0,684 5,94E-02 2,31E-04 25,600 0,76 2,84
S/P 0,894 5,25E-02 25,647 0,788 8,26E-01 4,28E-02 25,044 0,72 1,23
S/K 0,109 4,18E-03 59,499 0,994 8,53E-02 1,31E-03 42,475 2,31 3,18
S/Ca 0,582 8,55E-02 50,257 0,482 3,76E-01 4,90E-02 58,928 0,27 1,74
S/Mg 0,851 0,193 51,616 1,093 5,73E-01 9,24E-02 53,059 0,30 2,09
S/Cu 2,11E-02 1,17E-04 51,318 8,55E-02 1,64E-02 1,07E-04 62,876 1,20 1,10
S/B 9,02E-03 1,78E-05 46,776 0,836 7,06E-03 1,68E-05 58,029 1,54 1,06
S/Fe 1,20E-03 2,12E-07 38,230 1,035 1,06E-03 1,32E-07 34,128 0,46 1,61
S/Zn 7,00E-03 6,20E-06 35,558 0,460 5,73E-03 3,73E-06 33,696 0,52 1,66
S/Mn 3,28E-03 2,67E-06 49,828 0,635 3,14E-03 4,87E-06 70,199 1,50 0,55
Cu/N 4,736 6,649 54,445 1,047 4,580 3,979 43,550 0,24 1,67
Cu/P 59,360 1511,535 65,496 1,05E+00 66,186 856,469 44,217 -0,35 1,76
Cu/K 6,421 16,124 62,533 1,05E+00 6,696 10,057 47,363 0,07 1,60
Cu/Ca 30,255 137,840 38,805 0,807 23,725 100,777 42,312 1,34 1,37
Cu/Mg 49,965 733,913 54,219 0,289 39,901 440,253 52,586 0,86 1,67
Cu/S 67,874 2336,907 71,223 1,724 83,198 1818,761 51,259 0,50 1,28
Cu/B 0,503 5,58E-02 46,949 0,765 0,476 3,14E-02 37,197 0,54 1,78
Cu/Fe 7,23E-02 1,49E-03 53,439 0,866 0,081 1,69E-03 50,693 1,27 0,88
Cu/Zn 0,394 2,38E-02 39,206 0,620 0,413 1,70E-02 31,576 -0,32 1,40
Cu/Mn 0,212 2,77E-02 78,405 1,187 0,223 2,02E-02 63,676 0,82 1,37
B/N 9,515 7,816 29,383 0,820 9,697 6,237 25,756 -0,88 1,25
B/P 120,087 3095,052 46,327 0,340 147,057 4180,842 43,969 -0,20 0,74
B/K 13,541 47,319 50,802 3,35E-02 15,165 59,155 50,717 0,24 0,80
Continúa…
16
Continuación…
No referencia (baja producción) Referencia (alta producción)
RELACIONES X̅ S2 1 CV% Asimetría X̅ S2 2 CV% Asimetría S21/S2
2
B/Ca 65,940 468,816 32,836 -0,284 53,555 508,541 42,108 0,60 0,92
B/Mg 103,571 1818,499 41,174 -0,309 89,150 2075,635 51,104 0,63 0,88
B/S 135,546 3642,228 44,524 0,539 180,173 6342,085 44,200 0,23 0,57
B/Cu 2,439 1,211 45,128 0,674 2,395 0,770 36,638 0,46 1,57
B/Fe 0,152 3,84E-03 40,904 0,354 0,176 5,80E-03 43,155 1,44 0,66
B/Zn 0,862 0,110 38,486 0,831 0,931 0,108 35,359 0,59 1,02
B/Mn 0,434 0,107 75,549 1,701 0,516 0,179 81,956 1,74 0,60
Fe/N 69,938 714,613 38,223 2,083 59,481 249,454 26,553 -0,05 2,86
Fe/P 808,220 66041,788 31,797 0,399 847,923 87738,979 34,933 0,35 0,75
Fe/k 90,636 1914,127 48,271 2,091 84,835 972,904 36,767 0,95 1,97
Fe/Ca 510,679 116691,596 66,892 3,432 344,052 26844,573 47,622 0,30 4,35
Fe/Mg 713,896 65075,682 35,733 0,507 537,166 57915,759 44,801 0,57 1,12
Fe/S 946,344 126297,423 37,553 1,081 1053,676 135946,983 34,993 0,56 0,93
Fe/Cu 18,563 131,995 61,891 1,967 15,414 55,589 48,370 0,98 2,37
Fe/B 8,047 18,518 53,477 1,911 6,708 9,098 44,967 1,41 2,04
Fe/Zn 6,187 6,843 42,277 2,660 5,636 2,618 28,704 0,24 2,61
Fe/Mn 3,200 5,463 73,045 1,771 3,088 4,856 71,361 1,42 1,13
Zn/N 11,921 15,414 32,935 0,697 10,957 7,699 25,323 0,26 2,00
Zn/P 142,912 3215,367 39,678 0,568 156,808 2607,668 32,566 0,07 1,23
Zn/K 15,813 55,038 46,917 0,982 15,661 27,773 33,650 0,74 1,98
Zn/Ca 82,586 883,728 35,996 0,211 64,357 1021,281 49,656 0,52 0,87
Zn/Mg 125,812 2604,155 40,561 0,264 102,328 2754,734 51,292 0,48 0,95
Zn/S 163,961 5004,352 43,145 1,913 194,689 4415,448 34,131 0,69 1,13
Zn/Cu 2,947 1,316 38,925 0,483 2,723 1,039 37,425 0,79 1,27
Zn/B 1,322 0,218 35,293 0,437 1,215 0,206 37,333 1,02 1,06
Continúa…
17
Continuación…
No referencia (baja producción) Referencia (alta producción)
RELACIONES X̅ S2 1 CV% Asimetría X̅ S2 2 CV% Asimetría S21/S2
2
Zn/Fe 0,180 2,70E-03 28,832 -7,27E-02 0,195 5,27E-03 37,174 2,08 0,51
Zn/Mn 0,529 0,109 62,417 1,106 0,597 0,205 75,821 1,37 0,53
Mn/N 32,535 478,467 67,232 0,989 27,838 285,657 60,714 0,94 1,67
Mn/P 373,607 68775,259 70,194 1,517 398,841 81608,950 71,626 1,45 0,84
Mn/K 47,986 1884,040 90,454 1,348 44,719 1502,312 86,675 1,17 1,25
Mn/Ca 223,717 28556,972 75,536 1,743 142,132 7077,281 59,189 1,26 4,04
Mn/Mg 348,374 80276,250 81,329 1,600 224,286 20938,418 64,516 2,15 3,83
Mn/S 435,516 117039,328 78,553 1,922 512,867 160147,236 78,029 1,49 0,73
Mn/Cu 8,666 53,358 84,293 1,799 7,008 24,647 70,843 1,01 2,16
Mn/B 3,486 4,360 59,902 0,901 2,968 2,547 53,768 0,16 1,71
Mn/Fe 0,537 0,278 98,253 3,005 0,493 0,107 66,469 1,33 2,59
Mn/Zn 3,041 8,058 93,349 2,742 2,806 4,461 75,266 1,24 1,81
18
Tabla 5. Normas y coeficientes de variación seleccionados de la población de alta producción (referencia) para la determinación de los índices DRIS en la Brachiaria decumbens en Santo Domingo de los Colorados, Ecuador 2018, durante la época seca.
Relaciones Norma CV %
N/S 17,875 24,561
P/N 7,50E-02 30,276
P/Ca 0,481 69,548
K/N 0,769 36,730
K/P 10,342 24,258
K/S 13,086 28,396
Ca/Mg 1,665 26,320
Mg/B 1,44E-02 49,553
Mg/Mn 5,75E-03 44,379
S/Ca 0,376 58,928
S/Fe 1,06E-03 34,128
Cu/K 6,696 47,363
Cu/Zn 0,413 31,576
Cu/Mn 0,223 63,676
B/Cu 2,395 36,638
B/Zn 0,931 35,359
Fe/Ca 344,052 47,622
Fe/Mg 537,166 44,801
Fe/Zn 5,636 28,704
Zn/P 156,808 32,566
Mn/N 27,838 60,714
Mn/B 2,968 53,768
El Azufre y Manganeso son los únicos elementos con respuesta positiva, con
alta probabilidad (21,74 %) respectivamente, esto quiere decir que al aplicar
o al aumento de dosis de estos elementos tendrá un efecto positivo en la
producción del cultivo Brachiaria decumbens (Tabla 6).
Los elementos que presentaron respuesta positiva, con probabilidad baja
fueron Fósforo y Magnesio (21,74 %) respectivamente, esto difiere que los
elementos se encuentran en una condición deficitaria, lo que nos permite
diagnosticar que esta condición no se presenta en forma homogénea en el
área de muestreo (Tabla 6).
Se observa que el Magnesio, aunque presenta una respuesta nula superior al
50 %, este elemento presenta una respuesta negativa, con baja probabilidad
del 21,74 % y por otra parte se puede observar que el elemento Calcio tendría
un mayor exceso de nutriente en contenido foliar dando como repuesta una
alta probabilidad negativa, podría estar afectando a la producción del cultivo,
indicando que este elemento podría tener efectos de toxicidad en dichas
plantas muestreadas (Tabla 6) (Herrera, 2005).
19
Tabla 6. Potencial de respuesta al diagnóstico en las normas DRIS y aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens en la zona de Santo Domingo Ecuador.
Elementos
Estado nutricional
Más deficiente Deficiente Equilibrado En exceso
En mayor exceso
Potencial de respuesta a la fertilización (%)
Positiva, con alta
probabilidad (P)
Positiva, con baja
probabilidad (Pz)
Respuesta Nula (z)
Negativa, con baja
probabilidad (Nz)
Negativa, con alta
probabilidad (N)
N 0,00 13,04 65,22 17,39 4,35
P 4,35 21,74 60,87 13,04 0,00
K 13,04 8,70 60,87 0,00 17,39
Ca 4,35 17,39 39,13 4,35 34,78
Mg 4,35 21,74 52,17 21,74 0,00
S 21,74 4,35 60,87 13,04 0,00
Cu 8,70 13,04 56,52 13,04 8,70
B 8,70 13,04 60,87 8,70 8,70
Fe 8,70 8,70 73,91 4,35 4,35
Zn 0,00 8,70 73,91 4,35 13,04
Mn 21,74 8,70 47,83 13,04 8,70
Los métodos de Herrera (2015), presentaron resultados similares con
respecto al calculó del potencial de respuesta a la aplicación de nutrientes
basados en el análisis del DRIS foliar, dando como resultado todos los
elementos con excepción del Nitrógeno y Cobre (11,50 y 46,02 %), tuvieron
frecuencias superiores al 50%, para el cultivo de Palma de aceite (Elaeis
guineensis Jacq.).
Con el objetivo de realizar las comparaciones del diagnóstico foliar a partir del
método de rangos de suficiencia de nutrientes para la interpretación del
análisis foliar, se clasificaron las concentraciones encontradas en Deficiente,
Tendencia a deficiencia, Suficiente, Tendencia a exceso y Exceso propuestas
por Werner et al. (1997) (Tabla 7).
20
Tabla 7. Rangos de Suficiencia de nutrientes para la interpretación del análisis foliar en el cultivo de Brachiaria decumbens, calculados a partir de las normas DRIS. Las hojas de muestreo fueron las dos más jóvenes; segunda y tercera hoja completamente expandida y
con la lígula visible, comenzando desde el ápice de la planta. Para la zona de Santo Domingo
– Ecuador en época seca.
Elemento Deficiente Tendencia a deficiencia
Suficiente Tendencia a
exceso Exceso
%
N <1,94 1,94-2,12 >2,12-2,47 >2,47-2,64 >2,64
P <0,09 0,09-0,13 >0,13-0,20 >0,20-0,24 >0,24
K <0,70 0,70-1,15 >1,15-2,05 >2,05-2,49 >2,49
Ca <0,04 0,04-0,19 >0,19-0,49 >0,49-0,64 >0,64
Mg <0,07 0,07-0,15 >0,15-0,31 >0,31-0,39 >0,39
S <0,08 0,08-0,10 >0,10-0,16 >0,16-0,18 >0,18
mg kg-1
Cu <5,44 5,44-7,65 >7,65-12,07 >12,07-14,28 >14,28
B <13,01 13,01-16,44 >16,44-23,32 >23,32-26,75 >26,75
Fe <101,51 101,51-122,35 >122,35-164,02 >164,02-184,86 >184,86
Zn <14,97 14,97-18,28 >18,28-24,89 >24,89-28,20 >28,20
Mn <3,51 3,51-27,18 >27,18-74,53 >74,53-98,20 >98,20
Se observó que todos los elementos presentaron un equilibrio nutricional entre
el índice DRIS con las concentraciones foliares de los nutrientes
considerándose adecuada según el criterio del Rango de suficiencia y la
correlación (R2) pudiéndose considerar coherentes, con excepción del
Nitrógeno (Figura 1), estas regresiones fueron usadas para calcular el valor
foliar cuando el nutriente esta equilibrio con los demás nutrientes en el punto
donde el índice vale cero.
Figura 1. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Nitrógeno foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona
de Santo Domingo, Ecuador.
S = 8.95451796
r = 0.57367850
N (%)
Índ
ice
DR
IS d
el
N
1.7 1.9 2.1 2.3 2.4 2.6 2.8
-18.35
-10.90
-3.45
4.01
11.46
18.91
26.36
21
Figura 2. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Fósforo foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
Figura 3. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Potasio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
Figura 4. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Calcio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
S = 4.74004191
r = 0.91219231
P (%)
Índ
ice
DR
IS d
el
P
0.08 0.12 0.16 0.20 0.23 0.27 0.31
-23.86
-15.83
-7.81
0.22
8.24
16.27
24.29
S = 5.53652519
r = 0.92635451
K (%)
Índ
ice
DR
IS d
el
K
0.57 1.02 1.47 1.92 2.38 2.83 3.28
-34.82
-23.70
-12.58
-1.46
9.66
20.79
31.91
S = 6.22537769
r = 0.92561820
Ca (%)
índ
ice
s D
RIS
de
l C
a
0.17 0.29 0.42 0.55 0.68 0.81 0.93-30.93
-19.32
-7.72
3.88
15.49
27.09
38.70
22
Figura 5. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Magnesio foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona
de Santo Domingo, Ecuador.
Figura 6. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Azufre foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
Figura 7. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Cobre foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
S = 7.73678110
r = 0.78135644
Mg (%)
Índ
ice
DR
IS d
el
Mg
0.12 0.18 0.25 0.32 0.39 0.46 0.52
-27.03
-18.19
-9.36
-0.53
8.30
17.14
25.97
S = 5.62033963
r = 0.90340506
S (%)
Índ
ice
DR
IS d
el
S
0.06 0.10 0.13 0.16 0.19 0.22 0.26
-26.98
-16.45
-5.93
4.59
15.12
25.64
36.16
S = 4.00686372
r = 0.96008396
Cu (ppm)
Índ
ice
DR
IS d
el
Cu
2.90 5.90 8.90 11.90 14.90
-49.58
-38.42
-27.26
-16.10
-4.94
6.22
17.37
23
Figura 8. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Boro foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
Figura 9. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Hierro foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
Figura 10. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Zinc foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens para la zona de
Santo Domingo, Ecuador.
S = 8.41093679
r = 0.69631597
B (ppm)
Índ
ice
DR
IS d
el
B
7.55 11.29 15.04 18.79 22.54 26.29 30.03
-27.50
-17.25
-7.01
3.24
13.48
23.72
33.97
S = 5.11236272
r = 0.91676475
Fe (ppm)
Índ
ice
DR
IS d
el
Fe
45.30 68.70 92.10 115.50 138.90 162.30 185.70
-53.11
-41.12
-29.13
-17.14
-5.15
6.85
18.84
S = 6.06413339
r = 0.75531420
Zn (ppm)
Índ
ice
DR
IS d
el
Zn
13.00 17.00 21.00 25.00 29.00 33.00 37.00
-18.17
-10.86
-3.54
3.78
11.10
18.42
25.73
24
Figura 11. Relación entre los índices DRIS y la concentración del Manganeso foliar, aplicadas al grupo de referencia (alta producción) en el cultivo de Brachiaria decumbens
para la zona de Santo Domingo, Ecuador.
Prezotto (2005) presentó rangos diferentes para los siguientes elementos con
excepción del Boro (no reportado) y el Azufre, que presentó rangos de
suficiencias <0,08 % (deficiente) y >0,35 % (exceso) siendo similares a la
investigación. El autor reporta como rangos deficiente los siguientes
elementos: Nitrógeno <1,5 %, Fósforo <0,1 %, Potasio <1,5 %, Calcio <0,25
%, Magnesio <0,2 %, Cobre <2,0 mg kg-1, Hierro <25 mg kg-1, Manganeso <25
mg kg-1 y Zinc <13 mg kg-1. Los rangos en exceso fueron Nitrógeno >3,55 %,
Fósforo >0,23 %, Potasio >3,5 %, Calcio 0,9 %, Magnesio >0,6 %, Cobre 10
mg kg-1, Hierro 250 mg kg-1, Manganeso 100 mg kg-1 y Zinc 40 mg kg-1.
Se observa que los rangos de suficiencia de los niveles foliares calculados
con los índices DRIS para Santo Domingo difieren de los rangos de suficiencia
reportados por Prezotto (2005) en Brasil. Unas de las posibles razones para
que exista esta diferencia, se debería a que el estado nutricional del suelo
presenta niveles de Nitrógeno altos y no habría una correlación entre el DRIS
y contenido foliar del Nitrógeno, por lo contrario los demás elementos
presentan niveles altos, medios y bajos, lo que infiere a una correlación entre
el DRIS y el contenido foliar de cada uno de ellos (Tabla 1).
La falta de correlación del Nitrógeno se debe posiblemente a la deficiencia del
mismo en el suelo de las áreas muestreadas, ya que en el periodo de verano
tiende a ver deficiencia de Nitrógeno por la falta de materia orgánica (Souza,
2004).
En la determinación de los niveles críticos, se utilizó el análisis de regresión
para ajustar a modelos no lineales en curveExpert, con las regresiones de
ajuste hiperbólico, modelo de capacidad de calor, función de relación, modelo
MMF, ajuste cuadrático, ajuste polinomial, ajuste logaritmo, ajuste sinusoidal,
ajuste lineal, modelo definido por el usuario, modelo de Harris, tasa de
crecimiento de saturación, cuadrático recíproco, logaritmo recíproco,
S = 5.55690567
r = 0.95911518
Mn (ppm)
Índ
ice
DR
IS d
el
Mn
2.30 27.70 53.10 78.50 103.90 129.30 154.70
-51.12
-35.53
-19.94
-4.34
11.25
26.84
42.43
25
asociación exponencial, modelo logístico, para la obtención de las ecuaciones
de regresión (Tabla 8).
Se puedo observar que los coeficientes de correlación (R2) entre los índices
DRIS y la concentración de los nutrientes foliares, fueron en su mayoría
mayores a 0,8, ya que estos valores infieren que existe una buena relación
entre estos parámetros, con excepción del Nitrógeno, Magnesio, Boro y Zinc
presentando valores de 0,57, 0,78, 0,69 y 0,76 respectivamente (Tabla 8).
Tabla 8. Ecuaciones de regresión para los contenidos foliares de nutrientes y los IBN, en el pastos Brachiaria decumbens, para la zona de Santo Domingo – Ecuador en época seca. El
nivel crítico indica el valor del elemento cuando el IBN = 0.
Elemento Modelo R2 Nivel crítico
%
N y=-2829,48+3879,51x+-1764,18x2+266,22x3 0,57 2,29 P y=59,21+32,68*ln(x) 0,91 0,16 K y=-16,012+34,15*ln(x) 0,93 1,59 Ca y=40,06+-13,72/x 0,93 0,34 Mg y=-59,17+374,19x+(-506,19)x2 0,78 0,23 S y=-127,47+2195,26x+-12795,80x2+26507,78x3 0,90 0,13
mg*kg-1
Cu y=-3,95+1,15x+-720,11/x2 0,96 9,86 B y=-82,92+27,74*ln(x) 0,69 19,88 Fe y=-226,83+5,09x+-0,039x2+9,86x3 0,92 143,19 Zn y=31,97+-690,18/x 0,76 21,59 Mn y=-11,25+0,29x+-8677,26/x2 0,96 50,85
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
26
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1. CONCLUSIONES
De los resultados obtenidos en esta investigación nos permite llegar a la
conclusión que la aplicación de la metodología DRIS en el cultivo Brachiaria
decumbens, nos ayuda a detectar las diferencias existente entre la
disponibilidad de los nutrientes que hemos analizados y los expresa en
relación de a pares, esto nos ayuda a detectar las deficiencias y exceso de un
nutriente en el cultivo para posteriormente poder corregirlas. Finalmente la
metodología DRIS debe ser considerada como una herramienta de ayuda,
para el diseño de estrategias de fertilización adecuadas.
Con la aplicación de las normas DRIS permitió encontrar los rangos de
deficiente, tendencia a deficiencia, suficiente, tendencia a exceso y exceso
para el análisis foliar, que permite hacer interpretaciones individuales de los
nutrientes para poder diagnosticar el estado nutricional del cultivo.
El método DRIS para el cultivo de Brachiaria decumbens, basado a las normas
DRIS determinadas a partir del grupo de referencia, se demostró eficaz para
el respectivo diagnóstico de las muestras foliares como deficientes,
equilibradas y excesivas.
4.2. RECOMENDACIONES
Se recomienda usar las normas DRIS y los rangos de suficiencia para realizar
evaluaciones en el estado nutricional para el cultivo de Brachiaria decumbens,
e implementar trabajos de investigación en campo enfocados a la especie
Brachiaria, con el fin de comparar o a finar el método del diagnóstico del
estado nutricional del cultivo.
Se recomienda investigar los rangos de suficiencias en el suelo, para
implementar un diagnóstico completo que facilite el manejo nutricional del
cultivo.
BIBLIOGRAFÍA
27
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