I.- TITULO

Cultivo Hidropónico en maiz (Zeas mays)

II.- AUTORES

Mamani Tudela, Ronald

Poma Checalla, Ludwin

Mamani Mamani, Jose Manuel

III.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

-¿Falta de forraje para la alimentación de los animales durante la época de estiaje?

-¿Perdida de Peso de los animales durante la época de invierno?

-¿Mala alimentación de ganado durante la escasez de forraje?

IV.- OBJETIVIOS

Satisfacer las necesidades alimentarías de los animales durante época de estiaje con

la producción de forraje verde hidropónico.

Determinar la producción y el tiempo optimo de producción de forraje verde

hidropónico en condiciones de nuestra zona del altiplano

Determinar el costo de producción y conducción del cultivo verde hidropónico

V.- REVICION DE LITERATURA

Características del forraje verde hidropónico (germinado o hidroforraje)

La técnica de cultivo empleada en hidropónico se empleaba entre los siglos 17 y 19

especialmente en Francia y Alemania en la producción de alimentos para los

animales.

Se cuenta que esta técnica fue utilizada por los Aztecas para producir alimentos, no

solo para los animales si no también para el hombre, siendo conocido en México

con el nombre de germinados (Ruesga, 1999).

Japón en 1996 ocupó el cuarto lugar con 760 ha de cultivos hidropónicos, y ahora,

en el año 2000, ocupo el segundo lugar con 1885 ha. Como podrás ver, hoy en día la

hidroponía es el método más intensivo de producción hortícola (Rodríguez, 2001).

Los cultivos hidropónicos constituyen un método científico de producción agrícola

(sin suelo) que contiene los elementos nutritivos y condiciones necesarias para el

crecimiento (Cisneros 2001).

El hidroforraje es conocido como forraje verde hidropónico y germinado, es una

técnica de producción de forraje de elevado valor nutritivo que consiste en

aprovechar el poder de germinación de las semillas y la fotosíntesis que realizan las

plantas (Ruesga, 1999).

Varios países del mundo practican la técnica conocida por forraje verde hidropónico

como una forma de amortizar los efectos estaciónales en el rendimiento de los

pastos. Con la producción de forraje verde hidropónico se puede satisfacer las

necesidades de producto verde durante todo el año (Cisneros, 2001).

El forraje verde hidropónico es resultado de la germinación de granos de cereales o

leguminosa (González et al, 1998).

En este estado, la planta, tanto en su parte aérea como en la zona radical, se

encuentran en un proceso acelerado de crecimiento, posee bajo contenido de fibra y

alto en proteína, parte de la cual se encuentra en estado de formación, por lo que

gran cantidad de aminoácidos están libres y son fácilmente aprovechables por

animales que lo consuman (Cisneros et al, 1998).

La producción de forraje verde en hidropónico consiste básicamente en germinar

gramíneas durante un periodo de seis días bajo un control de temperatura, humedad

relativa, luz y ventilación, lo esencial es el control que ejerce sobre el agua y los

nutrientes. Las plantas durante este periodo multiplican de 5-10 veces el peso de

semilla y alcanzan una altura de 20-25 cm (Deras y Valdivia, 1993).

En la actualidad la hidroponía es una rama establecida de la agronomía en continuo

y creciente desarrollo, ya que su flexibilidad de uso permite la producción vegetal

bajo diferentes condiciones.

Ventajas que tienen los germinados para la alimentación animal (Sosa, 2001).

Mayor valor alimenticio que la mayoría de los forrajes.

Se puede aplicar en cualquier estación del año y bajo cualquier condición

climática (invernadero, casetas protegidas o a ciclo abierto). Esto da

estabilidad a las dietas y se logra una producción continua de forraje de alto

valor nutritivo, además tienen el mismo valor alimenticio durante todo el

año.

Aumenta la fertilidad y se elimina el aborto, por aumento de la producción

de leche y su porcentaje de materia, grasa y la resistencia a las

enfermedades.

Reducción de la mano de obra.

Ahorro de almacén y maquinaria, para preparar el terreno.

Si se compara con otros cultivos hay un ahorro de energía, fertilizantes y

agua, pues es necesario 2-3 litros de agua para producir 1kg de forraje ya que

en la tradicional se utiliza de 15-20 litros por kg de forraje.

El área utilizada para su producción es muy pequeña en comparación con los

campos donde se producen otros alimentos y alcanzan altos rendimiento en

nutrientes/ha, incluso en áreas con condiciones no favorables para otro

cultivo, 15 kg de forraje se pueden producir en 1m de superficie.

Las plantas en este estado, en su parte aérea y en sus raíces están en un

proceso acelerado de su crecimiento por lo que:

1. Tienen poco contenido de fibra y alto de proteínas.

2. El almidón de la semillas se desdobla en azucares solubles.

3. Se sintetizan vitaminas y aumenta la concentración de otras A, E y C

especialmente la vitamina E tan importante para la reproducción.

o Se puede usar como sustrato, subproductos fibrosos lo cual permite

una utilización mas eficiente de estos.

o Produce siete veces más que el sistema tradicional.

o Se puede alimentar con hidroforrajes bovinos, ovino, equino, cerdos,

conejos y aves.

Estas ventajas permiten considerar las potencialidades del forraje verde

hidropónico como fuente alimentaría, alternativa a los concentrados y otros

materiales nutritivos costosos y deficitarios de otras vías que requieren altos

niveles de insumos para permitir estabilidad de oferta necesaria.

Germinación concepto y características botánica

Germinación es el proceso mediante el cual el embrión de la semilla se

desarrolla y brota una nueva planta.

La latencia es una característica genética por la que, en determinadas

variedades, la semilla manifiesta su capacidad de germinar sólo cuando ha

transcurrido un intervalo de tiempo más o menos largo desde la maduración.

Este problema no existe para las variedades cultivadas en España, pero éstas

reaccionan de diferente forma, particularmente al variar las condiciones

externas, en lo que se refiere a la duración de la germinación y a la rapidez

de desarrollo del coleóptilo, del mezo cotilo y de la planta embrionaria.

Las temperaturas de germinación son:

- Mínima: 10 – 12 °C

- Óptima: 28 – 30 °C

- Máxima: 40 – 45 °C

La germinación de la semilla tiene lugar en diversas fases sucesivas, a

saber:

a) Hinchamiento de la cariópside.

b) Rotura de la envoltura externa, aparición de la punta del coleóptilo,

emergencia del mesocótilo y desarrollo de la primera hoja cilíndrica.

c) Formación de la raíz primaria, de forma simultánea con el crecimiento del

coleóptilo, y formación de las raíces secundarias.

En condiciones aerobias se desarrolla más rápidamente el sistema radicular

que el aéreo; lo contrario sucede cuando el terreno se encuentra cubierto de

agua.

Hasta la formación de la segunda o tercera hoja, la planta embrionaria vive

de forma autónoma, mediante los elementos nutritivos que obtiene de las

reservas acumuladas en la propia semilla. Después, la planta se desarrolla

alimentándose de los nutrientes del terreno, mediante el aparato radicular

secundario, y del aire, a través de la fotosíntesis que se realiza en las hojas,

como es sabido; de hecho la planta absorbe del aire dos elementos gaseosos:

el oxígeno, necesario para la respiración de los tejidos, por el cual se obtiene

energía mediante la combustión de diversas substancias, y el dióxido de

carbono (anhídrido carbónico), que se emplea en la función clorofílica,

mediante la cual, y a través del pigmento verde denominado "clorofila", el

agua y la energía que recibe de la luz solar, elabora la planta por síntesis las

substancias hidrocarbonadas, que integran la mayor parte de su organismo,

según la siguiente reacción química reducida:

Por lo que respecta a las diferentes reacciones de las variedades frente a las

bajas temperaturas que se pueden producir en el momento de la siembra, se

observa que con valores próximos a 0°C, en todas las variedades, la semilla

se hincha sin comenzar la formación de los diferentes órganos vegetativos.

Si las condiciones térmicas desfavorables se prolongan en el tiempo, la

capacidad germinativa de la semilla se diferencia gradualmente entre las

variedades, en sus comportamientos posteriores.

En efecto, al restablecerse las condiciones térmicas óptimas, una gran parte

de la semilla de algunas variedades se marchita rápidamente sin iniciar

siquiera la germinación; la semilla de otras, en un porcentaje más o menos

elevado, se mantiene largo tiempo activa y viva, y por fin germina. En el

litoral mediterráneo español, por ejemplo, son bien conocidas las pérdidas de

semilla a causa de las condiciones climatológicas adversas y, muy

especialmente, debido a los persistentes temporales de levante en la época de

siembra. Al respecto, veamos que la variedad Balilla es un ejemplo del

primer caso; la Cripto, del segundo.

Importancia del maíz.

El grano de maíz constituye la base de alimentación humana en muchos países

sometidos al fenómeno del subdesarrollo en América Latina y África. Es

también el concentrado energético por excelencia de los sistemas intensivos de

alimentación animal (Andrade, 1997).

El maíz se utiliza parta tres objetivos fundamentales:

o Como alimento diario de la población humana.

o Como pienso o forraje.

o Como materia prima para gran cantidad de productos industriales.

Desempeña un papel importante en los países dedicados a la agricultura con

mayor o menor desarrollo correspondiente a los países desarrollados y

subdesarrollados. Utilizando los primeros del 5 - 10 % para la alimentación

humana, 80 % para la alimentación animal y del 10 - 15 % para la industria,

mientras que los países subdesarrollados utilizan del 90 -95 % para la

alimentación humana, el 5 % para la alimentación animal y el 0 % para la

industria (FAO, 1997).

El maíz tiene gran aplicación multilateral, como alimento animal, se utiliza la

planta y el grano en forma de forraje, ensilaje, rastrojos, piensos, afrecho y

harinas. La industria molinera del grano mojado produce almidón, pienso

formulado para la rama pecuaria, mieles, jarabes, azúcares y aceites ( Socorro et

al, 1998 ).

Características del forraje del maíz.

Se debe disponer de una cadena forrajera que permita sostener en el tiempo altas

cargas de animales y elevadas producciones individuales. En estos sistemas de

producción, las forrajeras conservadas constituyen un recurso fundamental y

entre ellos el silo de maíz, por su alto valor nutritivo ocupa un lugar de privilegio

(Carrete et al, 1997).

La obtención de un silaje de alta calidad es un proceso en el que intervienen

diversos factores. Entre ellos la cosecha, en el momento oportuno es uno de los

mas importante por cuanto define la producción total de biomasa digestible por

unidad de superficie (Carrete et al, 1997 ).

Tradicionalmente, se ha recomendado cosechar el forraje cuando la materia seca

de la planta oscila entre 32 y 38 % (madurez fisiológica). En la práctica, este

estado puede definirse cuando el endospermo sólido ocupa entre la mitad y las

tres cuartas partes del grano (Andrade et al, 1996).

En Cuba se han realizado diversas experiencias con el propósito de definir en

momento óptimo de corte. Registrándose una mayor producción de materia seca

digestible en estados intermedios (Bruno y Romeo, 1994).

La cosecha de maíz para silaje presenta un momento optimo situado alrededor

del 35 % de materia seca en la planta, cuando se alcanzaría el mayor rendimiento

de materia seca por unidad de superficie, un alto porcentaje de grano y una

buena calidad de la planta (Carrete et al , 1997).

VI.- JUSTIFICACION

La ganadería constituye una actividad importante del poblador rural y urbano en

nuestra región, el factor alimentación es uno de los problemas mayores, pues los

forrajes a veces son escasos y mas en época de estiaje una alternativa alimentaría

importante es la producción de forraje verde hidropónico.

Los forrajes hidropónicos son considerados como alimento de cala calidad

nutritiva, de excelente palatabilidad y muy buena digestibilidad para el ganado

existente en nuestra zona.

VII.- HIPOTESIS

Construcción de huertos hidropónicos para la producción de forraje.

Utilización de ciertos productos agrícolas de gran disponibilidad en la zona

pudiendo ser cebada, avena, maíz. Entre otros.

Conducir cultivos hidropónicos para mejorar la alimentación del ganado

existentes en nuestra zona para mejorar el ingreso de las familias campesinas

que dependes des eso su economía

VIII.- DETALLE DEL PROYECTO:

8.1 LOCALIZACION DEL PROYECTO.

El presente trabajo de investigación se llevará a cabo, en el lugar denominado

Chiachaca de la comunidad campesina de Apabuco, distrito y provincia de

Sandia y departamento de Puno, el terreno donde se establecerá el proyecto se

encuentra a 2,83 Km. de la ciudad de Sandia, esta a una altitud de 2200

m.s.n.m., con latitud sur 14° 14´ 50´´ y longitud oeste 69° 25´ 30´´ según el

meridiano de Greenvich.

8.2 DURACION DEL PROYECTO.

Fecha de inicio Diciembre del 2010

Fecha de finalización diciembre del 2011

8.3 MATERIALES Y EQUIPOS

8.3.1. MATERIAL EXPERIMENTAL

Plantones de maíz (Zeas mays) de 3 meses de edad

8.3.2. ABONOS ORGANICOS

Guano de isla

Estiércol de ovino

8.3.3. MATERIAL DE INSTALACION Y MUESTREO

Estacas de madera

Cordel para trazado

Wincha

Regla para medir altura

Machete

Bolsas de polietileno

Libreta de campo

8.3.4. MATERIAL Y EQUIPO DE LABORATORIO

Bolsa de papel graff

Formato para toma de datos

Equipo para análisis de suelo

FACTORES EN ESTUDIO.

ABONOS ORGANICOS

Testigo sin fertilización (T)

Guano de islas (dosis de 250 Kg/ has/ año) (G)

Estiércol de ovino (dosis 15 Tm./has/ año) (E)

VARIEDADES

Variedad Norteña. Procedente de Moquegua.... V1

variedad Nativa Procedente de Sandia...... V2

CUADRO 4 DISTRIBUCIÓN DE TRATAMIENTOS

N° de

tratamientos

Variedades Abonos orgánicos Clave

1

2

3

4

5

6

V1

V1

V1

V2

V2

V2

T

G

E

T

G

E

V1T

V1G

V1E

V2T

V2G

V2É

9 DISEÑO EXPERIMENTAL.

La distribución de los tratamientos se realizaran bajo el diseño B.C.A. y los

resultados serán procesados bajo el arreglo factorial de 2X3 = 6 con tres

repeticiones. Posteriormente al tener los resultados se efectuara su respectiva

prueba de significación.

CUADRO 5 ANALISIS DE VARIANCIA

A.N.V.A.

F. DE V. G.L.

Bloque (r-1)

Tratamientos (t-1)

Variedades (V-1)

Abonos (a-1)

Interacción a * v (a-1) (v-1)

Error t(r-1)

2

5

1

2

2

12

TOTAL (rt-1) 17

9.1 VARIABLES DE RESPUESTA

producción de frutos en kg/planta y kg/has

Numero de frutos/planta y por has

Tamaño de planta en mt cada mes

Número de flores por planta

numero de frutos por planta

utilidad

(OBSERVACIONES)

Fonología del cultivo

Presencia de plaga y enfermedades

Color y tamaño del fruto

Presencia de malezas

Costo de producción

10 METODOLOGIA DE CONDUCCION

PREPARACION DEL TERRENO

Primeramente se realizará el desmonte o roce de malas hierbas con machete al

ras del suelo luego. La preparación del terreno se efectuara con tracción animal

empleando el arado con la yunta de un par de bueyes a una profundidad

promedio de 10 cm de la capa arable.

MUESTREO DEL SUELO Y ANALISIS FISICO QUIMICO

El análisis físico químico del suelo se realizara en el laboratorio de suelos de la

Facultad de Ciencias Agrarias, posteriormente la toma de muestras de suelo por

bloque del terreno del experimento se efectuara en la Provincia de Sandia para

su análisis respectivo antes y después del transplante definitivo de iniciado el

experimento.

ANALISIS FISICO QUIMICO DE LAS FUENTES ÓRGANICAS

Este análisis físico químico del estiércol de ovino se realizara en el laboratorio

de suelos de la facultad de Ciencias Agrarias y el guano de islas ya viene con su

análisis físico químico por lo tanto ya no es necesario su análisis.

MARCADO DE PARCELAS

El marcado de parcelas experimentales se realizará luego de efectuarse la

Preparación del terreno.

ESTABLECIMIENTO DE LA PLANTACION

Se realizarán hoyos para el establecimiento de los postes o tutores, en cada

esquina del techo ya armado los hoyos van hacer de 0.50 m. X 0.50 m. X 0.50

m. Largo, ancho y profundidad, luego se armará el techo trenzado con alambre

cubriendo toda la parcela.

Para el transplante se utilizara plantulas procedentes de los almácigos en bolsas

del sector de huancaluque, de unos 30 a 40 cm de altura y plantulas procedentes

de Moquegua de igual altura que la anterior, aproximadamente se efectuara este

transplante en horas pasadas del medio día el distanciamiento será de:

Distancia entre matas o plantas 6 mt.

Distancia entre líneas 6 mt.

FRACCIONAMIENTO DE LA APLICACIÓN DE LOS ABONOS

ORGANICOS

Guano de islas

a. a los 4 meses de edad de la plantación aplicar 50 kg/has de

guano de islas

b. a los 8 meses de edad de la plantación 100 kg/has de guano de

islas

c. a los 12 meses de edad de la plantación aplicar 100 kg/has de

guano de islas

ESTIERCOL DE OVINO

la aplicación del estiércol de ovino se

realizará junto al guano de islas

a los 4 meses de edad de la plantación aplicar 3 TM/has estiércol

de ovino

a los 8 meses de edad de la plantación 6 TM/has de estiércol

de ovino

a los 12 meses de edad de la plantación aplicar 6 TM/has

de estiercol de ovino

EVALUACIONES

El porcentaje de establecimiento de las plántulas.

El diámetro de la planta rastrera a los 4 meses, 8 meses luego de la

incorporación del abono orgánico.

El tiempo de aparición de las flores.

La cantidad de flores por cada parcela .

El tamaño de fruto para su clasificación.

COSECHA

La cosecha se realizará cuando la fruta haya alcanzado su madurez comercial la

recolección se realizará manualmente haciendo girar el fruto hasta que este se

desprenda de la rama, a la altura del disco de absición.

11 CARACTERISTICAS DEL CAMPO EXPERIMENTAL

AREA DEL EXPERIMENTO

N° de parcelas por bloque 6 parcelas

Area de parcela 36 m2.

BLOQUES

Numero de bloques 3

Largo del bloque 36 m.

Ancho del bloque 6 m.

Area total 216 m2.

CAMPO EXPERIMENTAL

Largo del campo experimental 36 m

Ancho del campo experimental 18 m.

Area total 648 m2.

CROQUIS DEL CAMPO EXPERIMENTAL

N.M.

T6

T5

T4

T2

T3

T6

T5

T4

T2

T3

T2

T4

T6

T5

T1

CUADRO 6 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

D E F M A M J J A S O N D

T1T1 T3

Elaboración y aprobación

del pro.

Ejecución del proyecto

Análisis de suelo

Preparación del terreno

Marcado de parcelas

Transplante y fertilización

Segunda fertilización y

deshierbo

Tercera fertilización

Cosecha

Observaciones

Elaboración del informe

X

X

X

X

X

X X X

X

X X X

X

X X X X X

X

X

X

FINANCIAMIENTO

Propio. 100%

DETALLE UND.

MEDIDA

CANTIDAD PRECIO

UNI. S/

PRECIO

TOTAL

MANO DE OBRA

Preparación del terreno

Siembra y fertilización

Jornal

Jornal

Jornal

jornal

10

5

10

10

20.00

20.00

20.00

20.00

200.00

100.00

200.00

200.00

VIATICOS Y PASAJES

Director de tesis

Asesor de tesis

Ejecutor de tesis

días

días

días

10

10

200

70.00

70.00

50.00

700.00

700.00

1000.00

INSUMOS

Guano de islas

Estiércol

Kg

kg

150.00

1500.00

1.00

0.1

210.00

210.00

SERV. DE LABORATORIO

Análisis de suelo 1.00 60.00 60.00

MAT.DE ESCRITORIO

Papel Bonn

Rollo de película

Diskett

Plumones

Lapiceros

Cámara fotográfica

Millar

Unidad

Unidad

Unidad

Unidad

unidad

2

2

2

5

2

1

30.00

16.00

4.00

2.00

1.00

50.00

60.00

32.00

8.00

10.00

2.00

50.00

MATERIAL DE CAMPO

Libreta de campo

Bolsas de polietileno

Cuaderno

Bolsas de traslado

Vincha

Tijeras de podar

Regla

Tinta indeleble

Papel bulki

Bolsa de papel graff

Machetes

Pico, pala

Rastrillo

Alambre de construcción

Clavos

Alicates

Barretas

Unidad

Ciento

Unidad

Unidad

Unidad

Unidad

Unidad

Frasco

Millar

Ciento

Unidad

Unidad

Unidad

Kg

Kg

Unidad

unidad

1

1

1

150

2

1

1

1

1

1

2

2

2

20

5

10

10

3.00

5.00

1.00

3.00

15.00

7.00

1.00

15.00

15.00

25.00

30.00

15.00

7.00

5.00

5.00

5.00

30.00

3.00

5.00

1.00

450.00

30.00

7.00

1.00

15.00

15.00

25.00

60.00

30.00

14.00

100.00

25.00

100.00

300.000

TOTAL S/4910

CUADRO 7 PRESUPUESTO APROXIMADO