Autores:
Ing. Oswaldo Martínez, Ing. Diego Hidalgo, Ing. Víctor Lema, Ing. Viviana Reinoso, Ing. Cristian Vega, Ing. Oscar Camacho, Egdo. Santiago Reyes, Ing. Rocío Morales, Dr. Marcelo Calvache, y Dr. Gustavo Bernal.
Edición Técnica:
Dr. Gustavo Bernal, Director de Investigaciones, ANCUPA. Ing. Cristian Vega, Asistente de Investigación, ANCUPA.
Edición:
BO Asociados Quatum
Diseño, diagramación y fotografía: PICANTEstudio.
ANCUPA en Quito
ANCUPA en Quinindé
Oficina Administrativa Granda Centeno Oe4-225 y Barón de Carondelet Tel: +593 2 2459 766 / Fax: +593 2 2447 867 veronica@ancupa.com
Oficina Técnica Ciudadela Los Jardines, calle Jimmy Anchico Tel: +593 6 2738 497 quininde@ancupa.com
ANCUPA en La Concordia
ANCUPA en Quevedo
Centro de Investigación en Palma Aceitera (CIPAL) Km 37 ½ Vía Santo Domingo - Quinindé Tel: +593 9 9361 992 cipal@ancupa.com
Oficina Técnica Av. Jaime Roldós Aguilera y Décimo Octava, Ciudadela San José, Edificio de APROCICO Tel: +593 5 2759 950 quevedo@ancupa.com
ANCUPA en San Lorenzo y Oriente Unidad móvil Tel: +593 9 167 9362 fquintero@ancupa.com
Introducción Influencia del riego en el comportamiento de la palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq) en la zona de La Concordia-Santo Domingo de los Tsáchilas, Ecuador. En el Ecuador, el cultivo de palma aceitera ha tenido un constante crecimiento, que hasta el 2005 alcanzó las 207 285.31 hectáreas (Censo Nacional, ANCUPA 2005). Este crecimiento ha ido acompañado de la generación de fuentes de trabajo directas e indirectas, y ha beneficiado a miles de familias dedicadas a esta actividad. El 87.1% de palmeros son pequeños productores con plantaciones menores a 50 hectáreas. A pesar del crecimiento del cultivo, su rendimiento en el Bloque Occidental (Santo Domingo, La Concordia, Quinindé y Quevedo) sigue siendo bajo con 12-14 t de fruta/año (Burgos, 2011). Entre las causas de este rendimiento está la distribución irregular de la precipitación, con un déficit
Introducción hídrico en el segundo semestre del año (junio-diciembre), lo cual afecta considerablemente el desarrollo de la oleaginosa, cuya demanda de agua es de 150-180 mm por mes. Si bien es cierto que las precipitaciones mensuales de menos de 100 mm durante dos meses consecutivos pueden disminuir la producción, y que existen algunas plantaciones que ya ejecutan el riego como práctica de manejo, con láminas de agua de 5 mm/día (150 mm/mes), existe poca información en el Ecuador (ej. en el Bloque Occidental) sobre los efectos del riego en el rendimiento de la palma de aceite. Adicionalmente, no hay un criterio claro sobre el manejo apropiado del recurso agua en este cultivo, que permita incidir en la producción de racimos de fruta fresca y en el contenido de aceite, y como consecuencia en la rentabilidad de la oleaginosa. Con estos antecedentes, ANCUPA en colaboración con la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador, llevó a cabo un estudio de siete años de duración (2005-2011), con la participación de siete estudiantes. Cada uno de ellos fue responsable de la ejecución del estudio durante un período de un año. La información generada sirvió de base para la tesis de grado de Ingeniero Agrónomo. El propósito principal del estudio fue evaluar la influencia del riego en el comportamiento de tres materiales: Tenera INIAP, CIRAD (DELI x LAME 2501) y ASD (DELI x GHANA 648) de palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq.) en el Bloque Occidental, zona de La Concordia. Los objetivos específicos fueron: 1. Identificar el material de mejor respuesta a la aplicación de agua, mediante el riego por aspersión, 2. Determinar si existe interacción entre el riego y los materiales Tenera, 3. Realizar el análisis financiero de la práctica. 4
Metodología La investigación se desarrolló en el Centro de Investigaciones de Palma Aceitera (CIPAL), que pertenece a la Asociación de Nacional de Cultivadores de Palma Aceitera (ANCUPA), ubicado en la vía Santo Domingo-Quinindé (km 37.5), Cantón La Concordia, Provincia de Esmeraldas. El sitio experimental se situó a 260 msnm, 0º02’29’’ (Latitud Sur), 79º24’54’’ (Longitud Occidental),
y con características climáticas de 24.2 ºC (temperatura), 626 (horas/luz/año), 86% (humedad relativa), 2881.2 mm (precipitación anual) y 7/8 (nubosidad). En cuanto a precipitación, la figura 1 muestra la distribución de la lluvia durante el período del estudio, y demuestra claramente la deficiencia hídrica en el segundo semestre del año.
900,00
Precipitación (mm)
750,00
Decadal 2005
600,00
2006 2007
450,00
2008 2009
300,00
2010 2011
150,00
br e
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Oc
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Meses
Ag
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En
er
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ro
0,00
Figura 1. Precipitación histórica registrada en el sitio del estudio.
El suelo del sitio pertenece al Orden Inceptisoles, de origen volcánico, con una capacidad buena de drenaje, topografía ligeramente ondulada, contenido de materia orgánica de 5.18-
6.01%, pH 4.6, y conductividad eléctrica de 0.4-0.45 mmhos/cm (bajo). Los materiales de palma fueron los híbridos intra-específicos: INIAP, CIRAD (DELI x LAME 2501) y ASD (DELI x GHANA 648). 5
Metodología
No.
Tratamientos
1
r0h1= Sin riego x INIAP
2
r0h2= Sin riego x CIRAD (DELI x LAME 2501)
3
r0h3= Sin riego x ASD (DELI x GHANA 648)
4
r1h1= Con riego x INIAP
5
r1h2= Con riego x CIRAD (DELI x LAME 2501)
6
r1h3= Con riego x ASD (DELI x GHANA 648)
Cuadro 1.- Tratamientos del estudio
Para la investigación se utilizó un Diseño de Parcela Dividida, con el riego en la parcela grande y con los materiales de palma en la sub-parcela. Se utilizaron seis tratamientos (Cuadro 1) con tres repeticiones, con un total de 18 unidades experimentales. Cada unidad experimental estuvo conformada por 30 plantas de cada material, mientras que la parcela neta constó de 8 plantas. El área total de la sub-parcela fue de 2096.64 m2 (23.4 m x 89.6 m), el de la parcela fue de 6289.92 m2 (70.2 m x 89.6 m), y el del ex6
perimento total fue de 37752.49 m2 (194.3 m x 194.3 m). El sistema de riego utilizado fue de aspersión, con 47 aspersores por hectárea, ubicados a una distancia de 13.5 m entre aspersores y 15.6 m entre líneas de aspersores. El caudal aplicado por cada aspersor fue de 3.05 mm/hora, con una presión de 40 psi generada por una bomba de riego. El alcance de cada aspersor fue de 10 metros con un traslape de 4 metros.
Metodología El ensayo contó con cinco tensiómetros, ubicados tanto en el área con riego (tres) y en el área sin riego (dos), y un lisímetro MC. Con las lecturas diarias de estos aparatos se determinó los calendarios de riego durante la época seca. Para calcular la lámina de riego se siguió las recomendaciones descritas por Calvache (1993), y se utilizó un coeficiente de cultivo (Kc) de 0.75 a 1.25 según la edad del cultivo (Calvache, 2002). Los parámetros considerados fueron: A los seis y doce meses: Diámetro a la base del estípete (cm), altura del estípete (cm), emisión foliar (hojas/mes), área foliar (m2), diámetro de la corona foliar (m), relación sexo (número de inflorescencias femeninas/ total), rendimiento cada quince días durante todo el año (t/ha), peso promedio de racimos (kg), número de racimos y extracción de nutrientes (N, P, K, Ca, Mg) en la producción (kg/ha). Para evaluar la uniformidad del sistema de riego se utilizó la metodología que describe Cristhiansen, citado por Calvache
(1997), y para determinar los costos operacionales de una planta con riego versus una planta sin riego en el año, se procedió a calcular el beneficio costo incremental (Bi/Ci) o análisis residual, que contempla únicamente las ganancias que se obtienen al implementar la nueva tecnología (Sánchez, 2011). Las labores de fertilización, controles fitosanitarios y demás prácticas de manejo del cultivo, se realizaron siguiendo las recomendaciones técnicas del CIPAL. 7
Resultados y Discusión A continuación, se discuten muy brevemente los resultados de las variables: diámetro a la base del estípete (cm), altura del estípete (cm), área foliar (m2), diámetro de la corona foliar (m), relación sexo (inflorescencias femeninas) y extracción de nutrientes, ya que en general no mostraron mayor respuesta al factor riego. Sí se da mayor énfasis a los resultados de la variable emisión foliar y especialmente al rendimiento.
se evidenció la poca sensibilidad al estrés hídrico ocasionado por la época de sequía. Al respecto, Corley y Tinker (2009) indican que este parámetro se lo utiliza más para la estimación del peso seco del tronco, y está relacionado con la genética de cada uno de los materiales. El material ASD (DELI x GHANA 648) presentó un valor de 91.60 cm seguido del material CIRAD (DELI x LAME 2501) con 89.73 cm y del INIAP con 82.99 cm.
Diámetro de la base del estípete
Altura del estípete
En el caso del diámetro de la base del estípete (2005-2009),
8
En altura del estípete (2005-2009), los lotes con riego de los tres
Resultados y Discusión materiales dieron el mayor crecimiento sobresaliendo el material ASD (DELI x GHANA 648). El mayor crecimiento sin duda se debió a la aplicación del riego, en una localidad donde apenas se registran 700 horas/luz/año, conociendo que la cantidad de luz promedio que necesita la palma para su crecimiento es de 1400 horas/luz al año (Umaña, 2004), y que la genética de la planta también influye en la variable.
Área foliar
En área foliar, todos los años el material ASD (DELI x GHANA 648) presentó valores superiores versus los materiales INIAP y CIRAD (DELI x LAME 2501). Las diferencias llegaron a ser significativas en el 2005, en el segundo semestre del 2008, y en el año 2009 (evaluación semestral y anual). En este año, se observó que las zonas con riego registraron un área foliar anual de 230.91 m2; versus 210.86 m2 en las zonas sin riego. Obviamente, existen otros factores que pueden afectar el área foliar como por ejemplo la fertilización con fósforo y nitrógeno (incrementando) y las siembras en altas densidades
(disminuyendo) (Umaña, 2004).
Diámetro de la corona foliar
El diámetro de la corona foliar (2005-2009) fue superior en el material ASD (DELI x GHANA 648) con 11.46 m, seguido del material INIAP con un valor de 10.45 m, mientras CIRAD (DELI x LAME 2501) dio un valor de 9.87 m. Este parámetro está relacionado con el área foliar.
Número de inflorescencias femeninas
La producción de inflorescencias femeninas (2005-2011) sobre el total de inflorescencias, sin duda fue afectada por el déficit hídrico. Las parcelas con riego presentaron mayor número de inflorescencias femeninas (583) versus las parcelas sin riego (550). El material de mayor número de inflorescencias fue ASD (DELI x GHANA 648) con 635 en las parcelas con riego versus 592 en las parcelas sin riego, siguiéndole el material CIRAD (DELI x LAME 2501) con 566 en el área con riego y 540 en el área sin riego. El material INIAP produjo 546 (con riego) versus 519 (sin riego). 9
Resultados y Discusión Emisión foliar
Esta variable (2005-2011) mostró ser más sensible al estrés, ya que siempre se detectó diferencias estadísticas a nivel de riego (2005, 2007 y 2008) o a nivel de materiales (2005, 2006, 2007 y 2008). Así, en la época lluviosa del año 2007, las parcelas con riego presentaron 2.43 hojas/ mes versus 2.17 de las parcelas sin riego, y en la época seca del mismo año las parcelas con riego generaron 2.21 hojas/mes versus 1.79 de las parcelas sin riego. En general, en algunos meses de la época de sequía (agosto-noviembre) se evidenció una emisión cero, lo cual sin duda afecta de manera negativa la producción. Al respecto, Corley y Hong (1982); Henson y Chang (1990) citados por Corley y Tinker (2009), indican que durante la época seca, el número de hojas verdes funcionales en la corona se reduce, lo cual afecta la tasa fotosintética y por lo tanto la producción. Es importante tener en cuenta también que esta variable está relacionada con las variaciones futuras de producción. Al respecto, 10
Sanjínes (1987) afirma que la producción de hojas afecta la producción de racimos. Un efecto visible del estrés hídrico en este estudio fue la dificultad de las hojas nuevas para expandirse, que da lugar a una corona de seis o más flechas sin abrir (Foto 1). Así, en la época seca del 2009: agosto (54.00 mm), septiembre (18.30 mm), octubre (11.60 mm) y noviembre (10.80 mm), se presentaron acumulaciones de flechas, siendo el material más sensible CIRAD (DELI x LAME 2501) con una acumulación de seis flechas, mientras que ASD (DELI x GHANA 648) e INIAP registraron acumulaciones de hasta cuatro flechas.
Rendimiento 120
Rendimiento (t/ha)
100
80
60
40
20
0 CR SR
INIAP 98,24 82,81
CIRAD 68,69 52,70
ASD 110,54 93,35
Riego x Híbridos
Figura 2.- Rendimiento acumulado (2007-2011) de la interacción riego x materiales de palma aceitera, utilizados en el estudio.
La Figura 2 muestra que el factor riego fue determinante en el rendimiento obtenido durante todo el período de producción (2007-2011). En los tres materiales de palma, los lotes con riego fueron superiores (92.49 t/ha) a los lotes sin riego (76.29 t/ha). En cuanto a los materiales, fue el ASD (DELI x GHANA 648) el de mayor rendimiento tanto en lotes con riego (110.54 t/ha) como en lotes sin riego (93.35 t/ha). Este aumento de producción en los tres materiales se debió a un
mayor número de racimos y al aumento en peso promedio. Por ejemplo, en el año 2010 se registró un peso de 13.28 kg en parcelas con riego versus 11.53 kg en parcelas sin riego, siendo estos valores estadísticamente diferentes. Estos resultados concuerdan con lo enunciado por Corley y Tinker (2009), quienes indican que el riego influye en el número y peso promedio de racimos. El menor rendimiento del material CIRAD (DELI x LAME 2501) 11
Rendimiento
Rendimiento acumulado (t/ha)
en el estudio, estuvo relacionado con el menor peso de sus racimos. Así, CIRAD (DELI x LAME 2501) en el año 2010 registró un peso de 8.05 kg, mientras que INIAP dio un promedio de 15.21 kg, y ASD (DELI x GHANA 648) 13.94 kg. Esto se debió a que la parte baja del racimo del material IRHO presentó un alto porcentaje de frutos partenocárpicos (no hay fecundación y no hay almendra) y frutos blancos (sin aceite, pequeños, y sin desa-
rrollo de almendra), lo cual está relacionado con la necesidad de la polinización de este material, práctica que no se dio en el sitio experimental, por cuanto era importante no dar ventajas a ningún material en evaluación. La Figura 3 muestra el rendimiento acumulado, donde se evidencia la superioridad en todos los años de los lotes que estuvieron recibiendo riego. Estos resultados son análogos a estu-
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
0,00 CR SR
2007 9,57 7,97
2008 25,38 21,01
2009 50,42 40,86
2010 73,99 61,03
2011 92,49 76,29
Riego Figura 3.- Rendimiento acumulado de los tres materiales en estudio.
12
Rendimiento dios llevados a cabo en Costa de Marfil (Corley citado por Granda, 2002; Demarest, citado por Sanjínes, 1987), Tailandia y Malasia (Tittinutchanon et al., 2000), donde se registraron incrementos de la producción en lotes con riego acompañados de incrementos en la tasa de producción de hojas y flores, con reducción de aborto en estas últimas. En Ecuador (Quevedo), Mite et al. (1999) por su parte encontró incrementos de rendimiento de 5 t/ha/año cuando se aplicó riego
durante la época de sequía a pesar de las 870 horas de brillo solar/año del sitio experimental, sugiriendo que el riego en época seca es más importante que el nivel de la radiación. Finalmente, la Figura 4 muestra el rendimiento de cada uno de los materiales desde el año 2007 hasta el año 2011, con los valores más altos correspondientes al material ASD (DELI x GHANA 648) durante todo el período del estudio.
Rendimiento acumulado (t/ha)
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
0,00 INIAP CIRAD ASD
2007 11,04 2,94 12,34
2008 24,63 15,53 29,43
2009 47,51 33,15 56,26
2010 72,42 48,56 81,55
2011 90,52 60,69 101,94
Materiales Figura 4.- Rendimiento acumulado de los tres materiales utilizados en el estudio.
13
Rendimiento Análisis financiero
El Cuadro 2 muestra el análisis financiero que considera los costos operacionales del período de investigación 2005-2011, y toma en cuenta el manejo agronómico, el costo del fertilizante y su costo de implementación y manejo del riego. El costo de operación para una palma con riego fue de 51.58 USD, en tanto que para una palma sin riego fue de 45.46 USD. La
diferencia de 6.12 USD entre una palma con riego y otra sin riego se debe a los rubros extra que se tomaron en cuenta referentes al motor, sistema de riego, combustible, insumos, depreciaciones y mano de obra. En cuanto a la depreciación de la caseta de bombeo, motor y del sistema de riego, ésta fue determinada por el método de Ross (Sánchez, J, 2011), que considera a la depreciación con un valor
Costo B/C Bi/Ci Materiales Producción Precio Ingreso Ingreso / t/ha/año* USD / t** USD / t** Planta Oper / planta (Beneficio/ (Beneficio/Costo USD USD *** Costo) Incremental) INIAP CR
98.24
180.00
17683.2
123.66
51.58
2.40
INIAP SR
82.81
180.00
14905.8
104.24
45.46
2.29
CIRAD CR
68.69
180.00
12364.2
86.46
51.58
1.68
CIRAD SR
52.7
180.00
9486
66.34
45.46
1.46
ASD CR
110.54
180.00
19897.2
139.14
51.58
2.70
ASD SR
93.35
180.00
16803
117.50
45.46
2.58
3.17
3.29
3.54
*Producción período 2007-2011 **Precio promedio de la tonelada de fruta durante los 7 años de investigación ***Costo operacional/planta del período 2005-2011 Costo del motor: 4000 USD; Vida útil: 10 años Costo del sistema de riego: 12280 USD; Vida útil: 20 años Cuadro 2.- Análisis financiero incremental del período de investigación 2005-2011.
14
Rendimiento mínimo al inicio y que incrementa con los años, hasta llegar a completar el tiempo de vida útil ya sea del equipo o construcción. El análisis financiero del ensayo no abarca todo el sistema de producción, ya que se hizo un
análisis financiero “residual o incremental”, y lo más importante fue determinar el beneficio económico que representa implementar una nueva tecnología en el cultivo, que en este caso es el riego (Sánchez, 2011).
15
Conclusiones Este estudio de siete años de duración concluye principalmente que el riego de la palma aceitera en la zona de La Concordia es fundamental para las variables área foliar, emisión foliar, peso promedio de racimos, número de racimos y rendimiento de cualquier material de palma aceitera, demostrando la importancia de la práctica de riego en meses de época seca. Todos los materiales evaluados incrementaron su producción
Cultivo sin riego
16
cuando se aplicó riego por aspersión en la época de sequía. El mayor Beneficio/Costo se dio en el material ASD (DELI x GHANA 648) con un valor de 2.70, lo cual indica que por cada dólar invertido en el cultivo se recupera la inversión y se obtiene una ganancia de 1.70 USD. Este mismo material registró el mayor Beneficio/Costo Incremental con un valor de 3.54, lo cual indica que por cada dólar invertido en riego se recupera la inversión y se ganan 2.54 USD.
Recomendaciones Bajo las condiciones ambientales de la zona en estudio, se recomienda: Aplicar la tecnología del riego en las zonas de influencia de La Concordia durante los meses de mayor deficiencia hídrica (período julio-noviembre). Realizar estudios de validación de la práctica de riego en zonas donde el período de deficiencia hídrica es más prolongado, como por ejemplo en la zona de Quevedo, que posee áreas consideradas como potenciales para el cultivo de la oleaginosa. Evaluar otros sistemas de riego con el objetivo de medir su impacto en el cultivo de palma.
Cultivo con beneficio de riego
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