COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO.pdf

INSTITUTO NACIONAL NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRICOLAS Y PECUARIAS CENTRO DE INVESTIGACION REGIONAL DEL NORESTE CAMPO EXPERIMENTA EXPERIME NTAL L SAN LUIS

¿COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO EN EL ALTIPLANO DE SAN LUIS POTOSI?

FOLLETO PARA PRODUCTORES No. 43

ENERO DE 2006

SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERIA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN LIC. FRANCISCO MAYORGA CASTAÑEDA Secretario ING. FRANCISCO LOPEZ TOSTADO Subsecretario de Agricultura y Ganadería ING. ANTONIO RUIZ GARCIA Subsecretario de Desarrollo Rural ING. NORBERTO DE JESUS ROQUE DIAZ DE LEON Subsecretario de Fomento a los Agronegocios C. RAMON CORRAL AVILA Comisionado Nacional de Acuacultura y Pesca INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRICOLAS Y PECUARIAS DR. PEDRO BRAJCICH GALLEGOS Director General DR. EDGAR RENDON POBLETE Coordinador de Investigación, Innovación y Vinculación DR. SEBASTIAN ACOSTA NUÑEZ Coordinador de Planeación y Desarrollo DRA. MA. EMILIA JANETTI DIAZ Coordinadora de Administración y Sistemas CENTRO DE INVESTIGACION REGIONAL DEL NORESTE Dr. FRANCISCO JAVIER PADILLA RAMIREZ Director Regional Dr. JORGE ELIZONDO BARRON Director de Investigación M.C. NICOLÁS MALDONADO MORENO Director de Planeación y Desarrollo C. P. JOSE CRUZ GOZALEZ FLORES Director de Administración M.C. JOSE LUIS BARRON CONTRERAS Director de Coordinación y Vinculación en San Luis Potosí DR. SERGIO BELTRAN LOPEZ Jefe del Campo Experimental San Luis

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRICOLAS Y PECUARIAS CENTRO DE INVESTIGACION REGIONAL DEL NORESTE CAMPO EXPERIMENTAL SAN LUIS

¿COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO EN EL ALTIPLANO DE SAN LUIS POTOSÍ?

Dr. Cesario Jasso Chaverría Investigador del Programa de Fertirrigación Dr. Miguel A. Martínez Gamiño Investigador del Programa de Labranza de Conservación MC. Jesús Huerta Díaz Profesor Investigador de la Facultad de Agronomía, UASLP

Folleto para Productores Núm. 43 San Luis Potosí, S.L.P., México. Enero de 2006

¿COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO EN EL ALTIPLANO DE SAN LUIS POTOSÍ? No está permitida la reproducción total o parcial de este folleto, ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio ya sea electrónico, mecánico, por fotocopias, por registro u otros medios, sin permiso previo y por escrito de los titulares del Copyright. Derechos reservados © 2006, Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Serapio Rendón No. 83 Col. San Rafael Delegación Cuauhtémoc 06470 México, D. F. Tel. (55) 5140-16-00 Folleto para Productores No. 43. Enero de 2006 Campo Experimental San Luis, CIRNE - INIFAP Primera edición Tiraje 500 ejemplares Impreso en México Clave INIFAP/CIRNE/A-330 La cita correcta de este folleto es: Jasso Chaverría, C., M. A. Martinez Gamiño y J. Huerta Díaz. 2006. ¿COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO EN EL ALTIPLANO DE SAN LUIS POTOSÍ?. INIFAP-CIRNE. Campo Experimental San Luis. Folleto para Productores No. 43. San Luis Potosí, México. 24 p.

CONTENIDO INTRODUCCIÓN QUIMIGACIÓN FERTIRRIGACIÓN VENTAJAS DESVENTAJAS PREPARACIÓN DEL SUELO EPOCA DE PREPARACIÓN BARBECHO CON MULTIARADO RASTREO NIVELACIÓN FORMACIÓN DE CAMAS DE SIEMBRA EPOCA DE SIEMBRA HÍBRIDOS MÉTODO Y DENSIDAD DE SIEMBRA SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO SISTEMA DE FILTRADO FILTROS Hidrociclones Filtro de arena Filtro de mallas Filtros de anillas TIPO DE CINTILLA A UTILIZAR COLOCACIÓN DE LA CINTILLA FRECUENCIA E INTENSIDAD DEL RIEGO FERTILIZACIÓN FERTILIZANTES RECOMENDADOS Solubilidad Pureza Compatibilidad INYECCIÓN DE FERTILIZANTES Ventury Tanque de fertilización Bomba de inyección CONTROL DE MALEZA Control mecánico Control químico CONTROL DE PLAGAS ENFERMEDADES COSECHA RENDIMIENTO ESPERADO DOMINIO DE RECOMENDACIÓN BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA

Página

1 2 2 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 12 12 13 14 14 15 17 17 17 17 18 19 19 19 19 19 20 20 21 21 22 22 22

INDICE DE FIGURAS Y CUADROS Página Figura 1

Preparación de suelo con multiarado.

5

Figura 2

Cama de siembra con la cintilla de goteo.

7

Figura 3

Sembradora convencional de doble hilera.

8

Figura 4

Cultivo de maíz en camas de siembra.

9

Figura 5

Panorámica de la ubicación de filtros hidrociclones.

11

Figura 6

Sistema de filtrado mediante filtros de arena.

12

Figura 7

Filtro de anillas.

13 Página

Cuadro 1

Distribución porcentual del fertilizante para el cultivo de maíz en régimen de fertirriego en el Altiplano de San Luis Potosí.

16

Cuadro 2

Principales fertilizantes para uso en fertirrigación.

18

¿COMO PRODUCIR MAIZ CON FERTIRRIEGO EN EL ALTIPLANO DE SAN LUIS POTOSÍ? Dr. Cesario Jasso Chaverría 1 Dr. Miguel Ángel Martínez Gamiño 2 M.C. Jesús Huerta Díaz 3

INTRODUCCIÓN En el estado de San Luis Potosí, el maíz (Zea mays L.) es un cultivo de importancia desde el punto de vista, social y cultural, la superficie sembrada anualmente en condiciones de riego es de alrededor de 22,500 has; con un rendimiento medio estimado en 3.0 ton ha-1. En la producción de maíz se utiliza el sistema tradicional de preparación del suelo (barbecho y uno o dos pasos de rastra), escaso uso de fertilizantes y la utilización del riego por gravedad, el cual presenta baja eficiencia en el agua de riego, factores que en conjunto originan que los rendimientos de maíz sean bajos. La agricultura de subsistencia produce rendimientos muy por debajo del potencial del cultivo y en la agricultura empresarial aún falta incorporar tecnologías enfocadas a lograr mayor eficiencia en el uso de los fertilizantes y el agua de riego, tales como la fertirrigación, técnica que representa una alternativa para obtener alta eficiencia en el uso del agua y fertilizantes, además de contribuir de manera importante en la obtención de altos rendimientos, así como también a mejorar la calidad en las cosechas. La fertirrigación, es una de las prácticas más eficientes en la producción de cosechas ya que combina dos de los factores de mayor importancia para el crecimiento y desarrollo de las plantas como son el agua y los nutrientes. La correcta combinación de estos elementos es importante para lograr altos rendimientos y buena calidad en las cosechas.  _____________________________________ ___________ 2 1

 Investigadores del Campo Experimental San Luis. CIRNE-INIFAP.  Profesor-Investigador de la Facultad de Agronomía, UASLP.

 y

3

El objetivo de la presente publicación es proporcionar información sobre el uso de la técnica del fertirriego en la producción de maíz en el estado de San Luis Potosí, de manera que la implementación de ésta tecnología, contribuya a incrementar significativamente los rendimientos de grano y forraje, así como a aumentar la calidad de las cosechas, además de disminuir la lámina total de agua aplicada al cultivo de maíz y aumentar la eficiencia en el uso de los fertilizantes. La aplicación correcta de esta tecnología permitirá a los productores obtener mayores ganancias, haciendo rentable el cultivo en las áreas de riego del estado. QUIMIGACIÓN Es la aplicación de cualquier producto químico a través del agua de riego. Este puede incluir insecticidas, fungicidas, herbicidas, nematicidas, fertilizantes, enmiendas agrícolas y otros compuestos, siempre y cuando se puedan disolver en el agua de riego. La forma más común de quimigación es la “fertirrigación”. FERTIRRIGACIÓN Es la técnica que tiene por objeto aprovechar el flujo del agua para transportar los fertilizantes que necesita la planta como complemento a los que le proporciona el suelo. Ofrece al mismo tiempo la posibilidad de optimizar el agua y los fertilizantes. Es un factor determinante en la agricultura moderna en donde es claro que debido al reducido volumen del bulbo húmedo, se requiere un adecuado suministro de nutrientes para la planta. La fertilización y el riego por goteo en forma simultánea, son los factores de manejo más importantes que el productor puede controlar durante el desarrollo del cultivo, para ejercer una influencia positiva en el rendimiento y calidad de las cosechas, especialmente cuando los fertilizantes y el agua de riego son aplicados en alta frecuencia. 2

La fertirrigación es una tecnología que permite aprovechar el agua en zonas donde este recurso es limitado. Esta técnica es susceptible de aplicarse en una amplia gama de situaciones tanto por lo que se refiere a tipos de cultivos como a características de suelo y agua. En todos los casos se tratará de explotaciones intensivas, en las que el agua como recurso limitado, debe ser utilizada con la mayor eficiencia posible. Los sistemas de riego por goteo deben ser diseñados adecuadamente, de manera que el agua y los fertilizantes sean colocados cerca de las raíces de la planta, en cantidades correctamente calculadas para minimizar la posibilidad de una aplicación en exceso o bien falta de ellos. VENTAJAS La implementación correcta de la técnica de fertirrigación permite obtener las siguientes ventajas en comparación con el método tradicional de aplicación del agua y de los fertilizantes: 1. Se evita la compactación del suelo, ya que la maquinaria pesada nunca entra al terreno de cultivo. 2. No se daña el cultivo como ocurre en aplicaciones convencionales de fertilización. 3. Además de los fertilizantes, es posible aplicar otros productos químicos disueltos en el agua de riego. 4. Reducción de tiempo, dinero y labores para la aplicación de los fertilizantes. 5. Alta eficiencia en los fertilizantes y el agua de riego, debido a su dosificación continúa en pequeñas cantidades de acuerdo a la demanda del cultivo.

3

6. Aplicación de fertilizantes cuando el cultivo o las condiciones del suelo impiden la aplicación tradicional. 7. Es factible utilizar aguas con concentraciones mayores que las que se utilizan en riego por gravedad o aspersión. 8. Aumento en rendimiento y calidad de las cosechas. 9. Reducción en la contaminación de cuerpos de agua y acuíferos. 10. Posibilidad de automatizar el sistema. DESVENTAJAS Dentro de las principales desventajas que tiene la fertirrigación, al compararla con el método tradicional de riego y fertilización, se tienen las siguientes: 1. Alta inversión inicial en el sistema de riego por goteo y equipo de inyección de fertilizantes. 2. Deficiencias en la fertilización y el manejo del agua de riego cuando los sistemas carecen de un diseño adecuado. 3. Se requiere conocimiento y especialización para operar eficientemente el sistema, de manera que se obtengan las ventajas derivadas de su utilización. 4. Riesgo en el uso de mezclas de fertilizantes y ácidos. PREPARACIÓN DEL SUELO La preparación del suelo para la siembra tiene como objetivo la creación de características óptimas para el establecimiento y desarrollo de las plantas. La labranza primaria se ha utilizado tradicionalmente por dos razones: 1) 4

controlar la maleza y 2) propiciar un ambiente adecuado en el suelo para que la semilla pueda germinar y las plántulas se desarrollen en un medio en el cual las raíces obtengan los nutrientes, el agua y el aire necesarios para su crecimiento. ÉPOCA DE PREPARACIÓN La mejor época para realizar las labores de preparación del suelo es durante el período comprendido entre los meses de noviembre a febrero, para aprovechar la humedad residual de los cultivos de verano o la que proviene de las lluvias invernales. BARBECHO CON MULTIARADO Práctica tradicional en la preparación del suelo para la siembra de cultivos básicos y en general para cultivos agrícolas. Se recomienda realizar el barbecho después de la cosecha anterior, cuando el suelo tenga la humedad suficiente que permita la penetración y el libre transito del implemento, evitando la formación de terrones y que al mismo tiempo se disminuya el esfuerzo del tractor y del implemento.

Figura 1. Preparación de suelo con multiarado. 5

En la mayoría de los suelos del Altiplano Potosino, la labor del barbecho se puede realizar con éxito mediante el uso del implemento denominado “multiarado”, implemento que forma parte de la tecnología de “Labranza de Conservación” (Figura 1), el cual afloja perfectamente el suelo pero con la particularidad que no voltea las capas del suelo, sino que sus aletas le permiten romper el suelo por debajo de la superficie, dejando el suelo en su posición original. La realización del barbecho con el “multiarado” además de contribuir a mantener la estructura del suelo, conserva la humedad, la preparación del suelo se realiza con mayor rapidez y a un costo menor que el barbecho con arado de discos. Se recomienda el uso de este implemento. RASTREO Dependiendo de la textura del suelo y de las condiciones de humedad, es conveniente realizar uno o dos pasos de rastra para formar una buena cama de siembra de al menos 10 cm de tierra mullida para asegurar un buen contacto de la semilla con el suelo húmedo y de esta manera lograr una alta emergencia de plantas, ya que el éxito en la obtención de altos rendimientos depende en gran medida de un alto porcentaje en la emergencia del cultivo. El rastreo elimina la primera generación de maleza, por lo que las labores de deshierbe serán menores. NIVELACIÓN Cuando se utiliza el sistema de riego por goteo, la práctica de nivelación no es estrictamente necesaria, ya que este sistema permite conducir eficientemente el agua, además de lograr una distribución homogénea de los fertilizantes. Por lo que el sistema de riego por goteo requiere de una presión nominal constante, basada en el tipo de cintilla a utilizar. En terrenos desnivelados y pendientes altas, el uso de goteros autocompensantes es una buena opción. 6

FORMACIÓN DE CAMAS DE SIEMBRA Se construyen camas de siembra con una separación de 1.6 m entre camas (Figura 2). Para la formación de estas se puede hacer uso de una escardilla o bien de cinceles, ya que la finalidad es delimitar el área donde se ubicarán las cuatro hileras de plantas de maíz por cama de siembra.

Figura 2. Cama de siembra con la cintilla de goteo.

EPOCA DE SIEMBRA La época de siembra se basa en el período libre de heladas y en el ciclo vegetativo de la variedad o híbrido que se pretenda sembrar. Con base en los resultados obtenidos en evaluaciones realizadas por el Campo Experimental San Luis del INIFAP, para el Altiplano Potosino, se ha establecido como fecha adecuada para maíz de riego del 15 de abril al 15 de junio, es conveniente respetar la fecha de siembra ya que de lo contrario se corre el riesgo de daño por heladas tardías o tempranas. En el caso de sembrar maíces híbridos no se recomienda sembrar el grano que se coseche de estos maíces, ya que los rendimientos disminuyen considerablemente y se obtienen plantas de diferentes tamaños. 7

HÍBRIDOS De acuerdo a ensayos realizados por el Campo Experimental San Luis del INIFAP en San Luis Potosí, los genotipos que han mostrados mejores resultados en cuanto a adaptación y rendimiento son: H-358, H-311, H-220, H365C, H-469C, HV-313 y A-7573. MÉTODO Y DENSIDAD DE SIEMBRA La siembra se puede hacer en forma manual o mecánica, sin embargo, debido a la alta densidad de siembra, se recomienda usar una sembradora mecánica; en este caso es necesario hacer una buena calibración, para que no se dañe la semilla y se siembre el número adecuado de granos (Figura 3). Los mejores rendimientos se obtienen con una densidad aproximada de 96 mil plantas por hectárea, la que se obtiene al sembrar 40 kilos de semilla chica y 50 kilos de semilla grande.

Figura 3. Sembradora convencional de doble hilera.

8

Para lograr la densidad señalada las camas de siembra deben quedar a 1.60 m de ancho, y en ellas se establecen cuatro hileras de plantas con una separación de 30 cm entre hileras y 26 cm entre plantas. Existen en el mercado sembradoras que permiten realizar la siembra del maíz a doble hilera, facilitando la labor de siembra (Figura 4).

Figura 4. Cultivo de maíz en camas de siembra.

SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO La utilización de los sistemas de riego localizado de alta frecuencia como el riego por goteo, permiten hacer un uso eficiente del agua de riego. Como indica su nombre, los riegos localizados de alta frecuencia (RLAF) se caracterizan por dos hechos principales: la localización del agua y la alta frecuencia SISTEMA DE FILTRADO El sistema de filtrado tiene como objeto prevenir los efectos perjudiciales inherentes al uso de aguas con partículas sólidas en suspensión, orgánicas o minerales, que pueden obstruir los goteros, la sección de las tuberías al sedimentarse y dañar otros dispositivos. Las 9

precipitaciones a partir de las sustancias disueltas en el agua y de las aportadas por los fertilizantes son, en ocasiones causantes del taponamiento continuo, de graves consecuencias que debe eliminarse con tratamientos periódicos. Algas y bacterias son otra importante fuente de taponamiento. El taponamiento de goteros origina disminución de la cantidad de agua aplicada y de la uniformidad de distribución del agua y de los fertilizantes. El tipo de filtros a instalar en un sistema de riego depende de las partículas a eliminar y sus características filtrantes del diámetro de paso del emisor. En situaciones con aguas de alta concentración de sólidos en suspensión, realizar un tratamiento previo antes de que el agua llegue al cabezal. Si las partículas a eliminar son minerales puede recurrirse a su separación por sedimentación. Si los componentes son orgánicos, estos deben eliminarse en la mayor cantidad posible, mediante la utilización de rejillas que impidan el paso hacia el cabezal de riego. FILTROS Los filtros a instalar son en general de cuatro tipos: filtros hidrociclones, filtros de arena, filtros de malla y filtros de anillas. Hidrociclones. Son dispositivos sin elementos móviles que eliminan hasta el 98% de las partículas con peso específico superior al agua, es decir minerales de diámetro superior a 0.1 mm. Se deben instalar a la entrada del cabezal, cuando el agua contiene arenas de diferentes tamaños. Su poder de separación disminuye al aumentar el diámetro nominal y las pérdidas aumentan con el caudal. Por lo que interesa una batería de hidrociclones en paralelo, más que un solo hidrociclón de mayor diámetro (Figura 5). 10

Figura 5. Panorámica de la ubicación de filtros hidrociclones.

Filtro de arena. Son depósitos metálicos o de plástico reforzado, particularmente llenos de un medio poroso en el que, por adherencia se fija la materia orgánica y quedan retenidas en sus poros las partículas minerales. Es el primer elemento que debe de instalarse en el cabezal de riego, puede almacenar grandes cantidades de contaminantes antes de que haya que limpiarlos, invirtiendo el sentido del flujo (Figura 6). Son recomendados para retener algas, restos orgánicos y pequeñas partículas minerales. El diámetro eficaz de la arena a utilizar debe ser igual al diámetro mínimo de paso del emisor, también es conveniente que la arena tenga buena uniformidad en el tamaño de su grano.

11

Figura 6. Sistema de filtrado mediante filtros de arena.

Filtro de mallas. Retiene todo tipo de partículas sólidas en suspensión, no elásticas y deben instalarse aguas abajo del punto de inyección de los fertilizantes. La mayoría consta de una carcasa exterior (metálica o plástica) y del elemento filtrante que a su vez está compuesto por la maya y el soporte. A cada maya corresponde un número de mesh, definido como el número de orificios por pulgada lineal. El número de mesh debe elegirse en función del diámetro mínimo de paso del emisor, de tal manera que la malla retenga todas aquellas partículas de tamaño superior a 1/8 de dicho diámetro. Los filtros normalmente utilizados varían de 50 a 200 mesh. Filtros de anillas. Combinan los efectos de los filtros de malla y de los de arena, su función es similar a la de los filtros de mallas, aunque los principios de funcionamiento son diferentes, se pueden utilizar indistintamente uno u otro. En el filtro de anillas (Figura 7), el elemento filtrante esta formado por un elevado número de discos de material plástico, en contacto unos con otros y comprimidas y en 12

cuyas caras se han formado ranuras a las que corresponde un número de mesh. El agua entra en dirección al eje por el orificio central de los discos y sale en sentido radial por lo que puede definirse como un filtro de malla con un espesor del elemento filtrante muy grande.

Figura 7. Filtro de anillas.

TIPO DE CINTILLA A UTILIZAR Actualmente en el mercado existe una amplia variedad de marcas y calibres de cintillas para uso en riego por goteo, el calibre varía de 4 mil hasta 25 mil y con distancia entre goteros de 20 a 45 cm; sin embargo, para cultivos anuales como el maíz, se sugiere utilizar cintilla flexible calibre 5 mil o 6 mil con distancia de 30 cm entre goteros y gasto de un litro por gotero por hora, ya que esta cintilla soporta la presión necesaria para un buen funcionamiento del sistema de riego y su costo es bajo, ya que a mayor calibre mayor duración y mayor costo. 13

El calibre se refiere al grosor de la pared de la cintilla de goteo, por ejemplo: Cintilla 5 Mil = 5 milésimas de pulgada = 0.1270 mm de grosor, diseñada para una presión de hasta 7 libras por pulgada cuadrada. Cintilla 6 Mil = 6 milésimas de pulgada = 0.1524 mm de grosor de la pared, diseñada para soportar hasta 8 libras de presión por pulgada cuadrada. COLOCACIÓN DE LA CINTILLA Es conveniente poner la cintilla de goteo sobre la superficie del suelo, para mantener las sales alejadas de la zona de raíces, el lado de la cintilla por donde se encuentran los goteros debe quedar hacia arriba para evitar problemas de taponamiento, ya sea por impurezas del agua o por residuos de los fertilizantes, de manera que al efectuar los lavados de la cintilla, las impurezas sean eliminadas con facilidad. También se puede enterrar la cintilla, sin embargo, en suelos con alto contenido de sales, esta práctica resulta contraproducente, ya que al mantener la cintilla enterrada significa que parte de las sales del suelo y sales procedentes de la aplicación de los fertilizantes se acumularán en la superficie del suelo originando daños considerables al cultivo. FRECUENCIA E INTENSIDAD DEL RIEGO La creciente demanda de agua para cultivos de riego en el Altiplano Potosino, resalta el interés de optimizar su empleo mediante la utilización de sistemas de riego presurizado. El cambio de sistemas de riego convencionales al sistema de riego representa un notable incremento de la eficiencia en el uso del agua. Un riego eficiente implica una fertirrigación eficiente, importante no solo desde el punto de vista económico, sino también por su impacto ambiental en la lixiviación de nutrientes. 14

Para el tipo de suelos presentes en esta región, arcillo-arenosos a francos, se sugiere sembrar a tierra venida; es decir, se deberá iniciar con el perfil recargado de humedad, para posteriormente solo reponer la humedad consumida por la evaporación del cultivo. Esto implica la aplicación de un riego antes de la siembra para humedecer adecuadamente la cama de siembra, este riego es de aproximadamente cinco horas; las cuales dependiendo de la textura del suelo, en ocasiones es necesario dividirlas en dos eventos durante el mismo día, para reunir la condición de humedad y realizar una buena siembra de maíz. El criterio para la aplicación de los riegos de auxilio se basa en medir la humedad del suelo, mediante el uso de tensiómetros o sensores de humedad colocados en baterías de al menos dos unidades por punto de medición. El primero se debe colocar a 30 cm de profundidad y el segundo a 45 cm, ambos deberán ubicarse entre 10 y 15 cm de distancia del gotero y de la cintilla. Durante las primeras etapas del cultivo el tensiómetro colocado en los primeros 30 cm se mantendrá entre 20 y 30 centibares, para el tensiómetro a 45 cm la lectura durante este período será nula. Para las siguientes etapas, se pretende mantener más alto el nivel de humedad en el suelo para que el agua sea fácilmente disponible para la planta, por lo que la lectura en ambos tensiómetros debe de oscilar entre 15 y 20 centibares, teniendo presente que esta es una recomendación solo para suelos arcillo-arenosos a francos. FERTILIZACIÓN El maíz es un cultivo que responde positivamente a las aplicaciones de fertilizante, los mayores rendimientos de grano y rastrojo a nivel experimental y validación, se han obtenido con la aplicación del tratamiento 300-100-00 de fertilización, dosificado por etapa fenológica y aplicado en el riego por goteo durante el desarrollo del cultivo, sin embargo, la aplicación del tratamiento 200-100-00 también presentó buenos rendimientos y con una relación beneficio/costo ligeramente inferior a la obtenida con el tratamiento 300-100-00. La distribución de los fertilizantes 15

utilizados para el cultivo de maíz se presenta en el Cuadro 1. Cuadro 1. Distribución porcentual del fertilizante para el cultivo de maíz en régimen de fertirriego en el Altiplano de San Luis Potosí. Etapa

Duración dde*

Nitrógeno %

Fósforo %

Fosfonitrato kg

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Total

14 14 14 14 14 14 14 14 14 123

1 2 6 8 12 15 20 19 17 100

1 2 4 8 12 11 19 22 21 100

9.375 18.750 56.250 75.000 112.500 140.625 187.500 178.125 159.375 937.5

Ác. Fosfórico litros 0.975 1.950 3.900 7.800 11.700 10.725 18.525 21.450 20.475 97.5

* Días después de la emergencia.

El tratamiento 300-100-00 se logra con la utilización de 937.5 kg de fosfonitrato al 32% de nitrógeno y 97.5 litros de ácido fosfórico al 85%, con 61% de P2O5 y densidad de 1.68 g/L (Cuadro 2). Las cantidades de nitrógeno y fósforo se expresan en por ciento, ya que de esta manera es fácil estimar la cantidad por elemento a aplicar o bien por tipo de fertilizante, como un porcentaje del total a aplicar durante el ciclo del cultivo en cada etapa y finalmente esta cantidad se dividirá entre 14 que es el número de días de cada etapa. Para mayor facilidad, también se presenta la distribución en kilogramos de fosfonitrato y litros de ácido fosfórico Los resultados obtenidos a nivel de investigación y validación han mostrado que el fertilizante se puede aplicar cada tercer día o bien semanalmente, por lo que la cantidad de fertilizante calculado a nivel diario se multiplicará por el número de días que hayan transcurrido entre una y otra aplicación. 16

En caso de utilizar fuentes de nutrientes diferentes a las aquí descritas, es conveniente tomar en cuenta algunas características importantes de los fertilizantes, como lo son la compatibilidad, pureza, solubilidad y concentración del o los elementos en cuestión. FERTILIZANTES RECOMENDADOS Debido a que los fertilizantes se aplican a través del sistema de riego por goteo, estos deben reunir ciertas características, dentro de las cuales, en primer lugar se tiene la solubilidad, pureza y compatibilidad. Solubilidad. Los fertilizantes deben ser altamente solubles en agua, para obtener en disolución los elementos contenidos en ellos mismos y evitar obturaciones a lo largo de las tuberías y goteros. Se deben descartar todos los fertilizantes que contengan aditivos para mejorar su conservación o para hacer más lenta su liberación. Los fertilizantes sólidos para fertirriación deben llevar especificado en sus etiquetas las denominaciones “cristalino soluble” o “soluble para fertirrigación”. Pureza. En fertirrigación se requiere que los fertilizantes que han de ser inyectados a través agua de riego, contengan la menor cantidad de impurezas, por lo que es aconsejable utilizar productos de alta concentración nutrimental. Es conveniente evitar el uso de fertilizantes que contengan alto índice de salinidad y aquellos que contengan sustancias tóxicas. Compatibilidad. Problemas de compatibilidad pueden ocurrir cuando se mezclan fertilizante líquidos, sólidos o mezclas de fertilizantes líquidos y sólidos. La compatibilidad es una propiedad que debe tener muy en cuenta al momento de realizar las mezclas fertilizantes, ya que de lo contrario se corre el riesgo de tener formación de precipitados. Como regla general el ión sulfato es incompatible con el calcio y los fosfatos con el calcio y con el magnesio. Para hacer una buena elección de los fertilizantes a utilizar, es importante conocer los elementos 17

contenidos en el agua de riego y su concentración, además de algunas características como pH, conductividad eléctrica, dureza, sólidos solubles totales, etc. Cuadro 2. Principales fertilizantes para uso en fertirrigación. Fertilizante Nitrato de calcio Fosfonitrato Urea Sulfato de amonio Fosfato monopotásico Fosfato monoamónico Fosfato diamónico Nitrato de potasio Sulfato de potasio Cloruro de potasio Ácido nítrico Ácido fosfórico Ácido fosfórico

Análisis (%) N-P2O5-K2O-varios 15-00-00-19.4 (Ca) 32-02-00 46-00-00 21-00-00-22 (S) 00-52-32 12-46-00 18-46-00 13-00-46 00-00-50 00-00-60 85-00-00 00-55-00 00-61-00

Solubilidad (gramos/litro) 2,670 1,185 1,033 700 230 225 413 310 110 340

INYECCIÓN DE FERTILIZANTES Se realiza en el cabezal de riego, inmediatamente antes de los filtros de malla o de anillas. La inyección de fertilizantes debe terminar, al menos 15 minutos antes que el agua de riego deje de salir por el gotero más alejado, con la finalidad de lavar los residuos de fertilizantes y evitar su precipitación. Los principales métodos de inyección son: 1) Ventury 2) Tanque de fertilizantes y 3) Bomba de inyección eléctrica o hidráulica.

18

Ventury. Se sugiere utilizar el sistema de inyección ventura, debido a que ofrece algunas ventajas importantes: es el sistema de inyección más barato, simplicidad en el manejo, esta hecho de material inerte y no tienen partes movibles, su calibración es relativamente fácil, la inyección es constante, sin embargo presenta más pérdidas de presión que los demás sistemas. Tanque de fertilización. Son depósitos herméticamente cerrados, metálicos o de plásticos reforzado con fibra de vidrio, en los que se introduce la solución fertilizante. Las ventajas de los tanques de abonado son su bajo costo y que no al igual que el sistema ventury, aprovechan la presión del agua de riego para inyectar la mezcla de fertilizantes. Presentan inconvenientes como que la concentración de los nutrientes inyectados no es constante y hay que reponer los fertilizantes del tanque en cada riego. Bomba de inyección. Es el sistema de inyección más preciso, pero también es el sistema más caro de los tres. En el caso de bombas eléctricas, no se altera el funcionamiento del sistema de riego al no consumir energía hidráulica, situación que si ocurrirá en el caso de bombas accionadas hidráulicamente. CONTROL DE MALEZA Las especies de maleza que más abundan en el cultivo de maíz son: quelite, lampote, gordolobo, chayotillo, aceitilla, tomatillo y algunos pastos. En fertirriego con alta densidad de plantas, las malas hierbas son un problema durante los primeros 40 días después de la siembra, ya que rápidamente las plantas de maíz sombrean el suelo, evitando la proliferación de maleza. Los métodos para el control de maleza son los siguientes: Control mecánico. Básicamente consiste en la eliminación de la maleza mediante escardas. Se sugiere realizar la primera escarda a los 15 días después de la emergencia del 19

maíz y una segunda escarda a los 15 días después de la primera escarda. Control químico. Se utilizan productos químicos conocidos como herbicidas. Si se trata de maleza de hoja ancha como el quelite, tomatillo, gordolobo, etc., se puede utilizar el herbicida Fitoamina en dosis de 2 litros por hectárea, disuelto en 300 litros de agua, o bien Gesaprim 50 en dosis de 2 kg, disuelto en 250 o 300 litros de agua por hectárea. Cuando el maíz tenga aproximadamente 20 cm de altura y la maleza de 5 a 8 cm. El control de maleza de hoja angosta como los pastos se realiza con el herbicida Gesaprim Combi antes de la emergencia del maíz y en dosis de 3 kg en 250 a 300 litros de agua por hectárea. Para obtener una alta eficiencia del producto, se debe aplicar cuando el suelo tenga humedad en la superficie. CONTROL DE PLAGAS Las principales plagas que atacan al cultivo de maíz de riego en el Altiplano Potosino son: Gusano cogollero. Es la plaga más común y la que mayor daño económico ocasiona al cultivo de maíz, generalmente se presente desde las primeras etapas de desarrollo del cultivo, en ocasiones desde unos cuantos días después de la nacencia. Su control se efectúa con los siguientes insecticidas y dosis por hectárea: Sevin 5% granulado, 10 kg; Gusatión metílico 20, 1 litro; Lorsban 40, tres cuartos de litro; Lanate 90, 200 gramos y Sevin 80 P.H., 1 kilogramo. Gusano elotero. Esta plaga ataca principalmente en los cabellos del jilote y se come los granos de la punta del elote, originando mala polinización y baja calidad del grano. El gusano elotero se puede controlar con aspersiones de Sevin 80 P.H. a razón de 1.5 kg/ha; Lanate 90 P.H. a razón de 0.4 kg/ha. 20

Picudo. Por lo general los picudos se encuentran en las hojas del cogollo de la planta. Para evitar pérdidas importantes en el rendimiento del maíz, deben realizar aplicaciones de los siguientes productos: Malatión 1000 E., 1.0 lt/ha; Sevín 80 P.P. en dosis de 1.0 kg/ha. Trips. Las plantas atacada por este insecto presentan manchas blancas y amarillentas, debido a que el trips raspa las hojas a las que les extrae la savia. Para el control de esta plaga se hacen aspesiones de Malatión 1000 E a razón de 0.75 lts/ha o Sevin 80 P.H. a razón de 1.5 kg/ha. ENFERMEDADES Las enfermedades que atacan al cultivo de maíz con mayor frecuencia son el carbón del maíz o huitlacoche, el mildeu velloso o cenicilla y la roya que comúnmente se le conoce con el nombre de chahuistle. Cuando se siembran semillas mejoradas, dentro de las fechas de siembra preestablecidas, estas enfermedades no representan un problema importante desde el punto de vista de reducciones significativas en el rendimiento y la calidad del grano, razón por la que no se recomienda la aplicación de productos químicos para su control. COSECHA La cosecha se puede realizar en forma manual o mecanizada, se debe realizar cuando el cultivo ha alcanzado totalmente su madurez fisiológica; normalmente cuando el grano contiene alrededor del 20% de humedad y la planta empieza a tomar una coloración amarilla, por lo general las hojas inferiores ya están completamente secas. Una forma práctica para saber si el maíz esta lista par ser cosechado, es presionándolo con los dientes, y si se rompe, entonces es momento de proceder a la cosecha. 21

RENDIMIENTO ESPERADO El uso adecuado de la tecnología de la fertirrigación descrita en esta publicación, ha permitido obtener rendimientos de hasta 10.5 toneladas de grano por hectárea, además de la obtención de grano de mejor calidad comercial. La tecnología también permite obtener alta eficiencia en la utilización del agua y de los fertilizantes.

DOMINIO DE RECOMENDACION Esta tecnología se puede utilizar con posibilidades de éxito en las áreas productoras de maíz de riego en el estado de San Luis Potosí, así como en áreas productoras con condiciones de clima y suelo similares de los estados de Aguascalientes, Durango, Guanajuato y Zacatecas

BIBLIOGRAFIA CONSULTADA Ángeles, J. M. y Rendón, P. 1994. Riego eficiente y labranza de conservación en una rotación trigo-sorgo para Guanajuato. México. 15th  World Congress of Soil Science. Vol. 7b. Acapulco, Gro. p 127-128. Bosco G.,. M. J. 1999. Producción de maíz con riego por goteo. Tecnologías llave en mano. INIFAP. México, D.F. p. 13-14. Burt, C. K. O’Connor and T. Ruehr. 1998. Fertigation. The Irrigation Training & Reseach Center. California Polytechnic State University. San Luis Obispo, CA, USA. 295 p. Cadahia L., C. 1998. Fertirrigación. Cultivos hortícolas y ornamentales. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid. Barcelona. México. 475 p.

22

Crovetto, L. C. 1998. Stubble Over the Soil. The Vital Role of Plant Residue in Soil Management to improve Soil Quality. American Society of Agronomy. 245 p. Conservation Tillage Information Center. 1984. National Survey of Conservation Tillage Practices. CTIC. Fortweyne. IN. 137 p. Figueroa S., B. 1982. La investigación en labranza en México. Memorias del XV Congreso Nacional de la ciencia del suelo. México. 273 p. Figueroa S., B. 1999. Manual de producción de cultivos con labranza de conservación. Colegio de Posgraduados. Montecillo, México. 273 p. Gonzáles M., A. R. J Genovevo., M. P Luis., T. F. Antonio y P. R. Jaime. 1997. Maíz de alta productividad con fertigación en la zona henequenera. SAGAR. INIFAP. 22 p. Hotchmuth, G. J. 1992. Tomato fertilizer management: In. Proceedings Florida Tomato Institute. C. S. Vavrina (ed) SS HOS 1. IFAS. UF. 39 p. Hochmuth, G. J. 1995. Fertilization of vegetables crops in Florida, USA. Dalia. Jasso Ch., Martínez G. M. A., y Huerta D. J. 2004. Tecnología para producir altos rendimientos en maíz con fertirriego en San Luis Potosí. Folleto técnico No. 25. Inifap, 21 pag. Jasso Ch., C. Martínez G. M. A., H. D. Jesús and J. P. Mitchell. 2002. Increasing Corn and Bean Yields with Conservation Tillage and Fertigation in North-Central México. In Procedings 2002 Annual Meetings. American Society of Agronomy. Kondo, L., J. 1997. El programa de ferti-irrigación en la Alianza para el Campo. pp. 119-126. In   Memoria técnica del 2° simposium Internacional de fertiirrigación. Querétaro, Qro., México. 23

Lal R. 1989. Conservation tillage for suistainable agriculture. Tropics versus temperate environments. Advances in Agronomy 42:85-197. Mannering. J., V. and C. R. Foster. 1983. ¿What is conservation tillage? J. Soil Water Cons. 38:141-143. Martínez G., M. A. y Jasso Ch., C. 2005. Producción de altos rendimientos en maíz con fertirriego y labranza de conservación. Avances de investigación en Agricultura Sostenible III. Capitulo XIV. pp. 349-374. Matson, P. A., W. J. Paron, A. G. Power and M. J. Swift. 1997. Agricultural intensification and ecosystem properties. Science 277: 504-509. Mendoza, R. J. L. 2003. Manejo de cultivos para grano mediante riego por goteo. Folleto técnico Núm. 18. INIFAP. 38 p. Nathan, R. 1995. La fertirrigación combinada con el riego. Notas del curso asociación israelí de Cooperación Internacional. Misterio de agricultura Estado de Israel. 51 p. Pizarro C., F. 1996. Riegos localizados de alta frecuencia (goteo, microaspersión y exudación) 3ra edición. Edición Mundi-Prensa. Madrid, España. 469 Pp. Reeves, D. W. 1997. The role of soil organic matter in maintaining soil quality in continuous cropping systems. Soil and Tillage Research 43: 131-167. Rincón S., L. 1991. Fertirrigación en cultivos hortícolas In: El agua y los fertilizantes. Consejería de agricultura, Ganadería y Pesca, Región de Murcia, España. Pp. 223-229. Vuelvas C., M. 1999. Producción de maíz con riego por goteo. En Memorias Primer Simposium Internacional de Irrigación y Nutrición Vegetal. pp. 57-64. 24

La información de esta publicación se generó con el Proyecto de Transferencia de Tecnología:

1055704A VALIDACIÓN DE TECNOLOGÍA PARA LA PRODUCCIÓN RENTABLE DE MAIZ Y FRIJOL EN SAN LUIS POTOSI La revisión de esta publicación estuvo a cargo de los siguientes miembros del Comité Editorial del Campo Experimental San Luis:

Dr. José Antonio Hernández Alatorre M.C. Andrés Ramiro Córdova Revisión Técnica:

Dr. Jorge Elizondo Barrón M.C. José Luis Barrón Contreras Dr. Marco Antonio Arellano García Dr. Miguel Ángel Cantú Almaguer Edición:

M.C. José Luis Barrón Contreras Tipografía: Formación: Fotografía: Portada:

T.S. Maria Teresa de Jesús Castilleja Torres M.C. José Luis Barrón Contreras Archivo del Campo Experimental San Luis Ing. Guillermo Ruiz Vázquez Coordinador de Transferencia de Tecnología de la Fundación Produce de San Luis Potosí, A.C.

SAGARPA-INIFAP-CIRNE Campo Experimental San Luis Km 14.5 Carr. San Luis Potosí-Matehuala Soledad de Graciano Sánchez, S.L.P. Teléfono (444) 8 52 43 16 y Fax (444) 8 52 43 03 Oficinas: Av. Santos Degollado 1015 A Col. Cuauhtémoc, C.P. 78270 San Luis Potosí, S.L.P. Teléfono (444) 8 13 79 23 y Fax (444) 8 13 91 51 E mail: [email protected]

GOBIERNO DEL ESTADO DE SAN LUIS POTOSI GOBERNADOR C.P. Marcelo de los Santos Fraga SECRETARIO DE DESARROLLO AGROPECUARIO Y RECURSOS HIDRAULICOS Dr. Manuel D. Sánchez Hermosillo

DELEGACION ESTATAL DE LA SAGARPA DELEGADO EN SAN LUIS POTOSI Ing. José Manuel Rosillo Izquierdo

FUNDACION PRODUCE DE SAN LUIS POTOSI, A. C. PRESIDENTE Ing. Francisco Manuel Lastra Lamar VICEPRESIDENTE Lic. Guillermo Torres Sandoval SECRETARIO M. C. José Luis Barrón Contreras TESORERO Ing. Baltasar Peña del Campo GERENTE Ing. Horacio A. Sánchez Pedroza