Validación del Modelo CERES-Maize en el Trópico Caribeño
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Validación del Modelo CERES-Maize en el Trópico Caribeño Elvin Román-Paoli, Marilis Esteves-Nieves, James Beaver Departamento de Agronomía y Suelos, Recinto Universitario de Mayagüez, Universidad de Puerto Rico RESULTADOS Y DISCUSIÓN La predicción del rendimiento bajo diferentes condiciones de manejo fue pobre (Gráfica 1). Esto se debió probablemente a la sobreestimación de la fecha de florecida (datos no incluidos) y el número de hojas para todas las variedades evaluadas (Cuadro 2). El modelo estima el área foliar basado en el número de hojas completamente desarrolladas, las hojas que emergen diariamente y el estrés de agua en la planta. Si el número de hojas se sobreestima, resulta en una sobreestimación del LAI, la intercepción de luz y la acumulación de biomasa. Una planta de maíz alcanza su potencial genético cuando logra un LAI ≥ 3.0. y = -0.3082x + 7193 R 2 = 0.0764 0 5000 10000 15000 0 5000 10000 15000 observado (kg/ha) sim ulado (kg/ha) Mayorbela Diente de Caballo Bt Chulo Gráfica 1. Validación de CERES-Maize para el rendimiento determinados en Lajas durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005. Cuadro 2. Validación de CERES-Maize para el número total de hojas determinado durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005. Lajas Variedades Observado Simulado CG 2005 ´Mayorbela´ 19 26 ´Bt´ 16 26 ´C hulo´ 18 24 CG 2004 ´Mayorbela´ 18 24 ´Bt´ 24 27 ´D iente de C aballo´ 23 26 Lajas Variedades O bservado Simulado CG 2005 ´M ayorbela´ 0.92 3.19 ´Bt´ 0.81 3.28 ´C hulo´ 0.89 2.85 CG 2004 ´M ayorbela´ 1.36 4.43 ´Bt´ 1.26 4.30 ´D iente de C aballo´ 1.24 4.61 Cuadro 3. Validación de CERES-Maize para Índice de Área Foliar promedio determinado durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005. Ninguna de las variedades sembradas en Lajas alcanzaron un LAI = 3.0, por lo que se deduce que no expresaron su potencial genético (Cuadro 3). El modelo hizo una mejor predicción del número de granos por mazorca (datos no incluidos). La fecha de madurez fisiológica depende de la fecha de florecida de la planta. Por tanto, si el modelo sobreestima la fecha de florecida es de esperar que el mismo sobreestime la fecha de madurez fisiológica (datos no incluidos) como se observó en nuestra validación. En éste estudio, se sobreestimó la biomasa, exceptuando la variedad ´Chulo´ en el 2005 (datos no incluidos) . P1 Tiempo que transcurre entre germinación hasta el final etapa fase juvenil del cultivo. P5 Tiempo de acumulación de materia seca del grano (florecida hasta madurez fisiológica). G2 Número potencial de granos por mazorca. G3 Velocidad lineal de crecimiento del grano en mg/día. Cuadro 1. Descripción de los coeficientes genéticos más importantes estimados para maíz. CONCLUSION En PR el modelo se puede utilizar como herramienta para predecir tendencias de las variedades que mejor se comportan en cuanto a rendimiento en una situación particular en las localidades estudiadas. Pero se debe tener en consideración que hay limitaciones en la predicción del rendimiento y fenología. ´Mayorbela´ fue la variedad que el modelo mejor predijo, mientras que ´Chulo´ y ‘Diente de Caballo´ fueron predominantemente inferior tanto para el modelo como en el campo. El modelo CERES-Maize ha sido validado extensamente, pero ha sido mayormente bajo condiciones templadas. En Puerto Rico (PR), se validó este modelo con el propósito de determinar su efectividad para predecir el rendimiento de maíz en reservas para uso agrícola. Se validaron las variables rendimiento, fecha de florecida, número de granos, fecha de madurez fisiológica, índice de área foliar (IAF), número de hojas total y biomasa con información recopilada en experimentos de campo realizados en el 2004 y 2005. Además se utilizó información publicada de varios estudios con las mismas variedades. Las variedades de maíz de polinización abierta evaluadas fueron: ´Mayorbela´, ‘Diente de Caballo´, ´Churo´ y un híbrido comercial modificado genéticamente con Bt. Los suelos de las tres localidades estudiadas pertenecían a los órdenes de suelos Vertisoles, Oxisoles y Mollisoles para Lajas, Isabela y Guánica, respectivamente. A estos cultivares de maíz se le estimó los coeficientes genéticos (CG) en experimentos de campo realizados en el 2004 y 2005 en Lajas. Los CG estimados están descritos en el Cuadro 1. Los datos se sometieron a un análisis de regresión lineal en donde los datos observados se consideraban como variable independiente y los simulados como dependiente. Las variables fueron evaluadas utilizando los CG estimados en el año contrario al que está en validación. INTRODUCCIÓN MATERIALES Y MÉTODOS
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Cuadro 2. Validación de CERES-Maize para el número total de hojas determinado durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005. Cuadro 3. Validación de CERES-Maize para Índice de Área Foliar promedio determinado durante 2004 utilizando los coeficientes - PowerPoint PPT Presentation
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Validación del Modelo CERES-Maize en el Trópico Caribeño
Elvin Román-Paoli, Marilis Esteves-Nieves, James Beaver
Departamento de Agronomía y Suelos, Recinto Universitario de Mayagüez, Universidad de Puerto Rico
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La predicción del rendimiento bajo diferentes condiciones de manejo fue pobre (Gráfica 1). Esto se debió probablemente a la sobreestimación de la fecha de florecida (datos no incluidos) y el número de hojas para todas las variedades evaluadas (Cuadro 2). El modelo estima el área foliar basado en el número de hojas completamente desarrolladas, las hojas que emergen diariamente y el estrés de agua en la planta. Si el número de hojas se sobreestima, resulta en una sobreestimación del LAI, la intercepción de luz y la acumulación de biomasa. Una planta de maíz alcanza su potencial genético cuando logra un LAI ≥ 3.0.
y = -0.3082x + 7193R2 = 0.0764
0
5000
10000
15000
0 5000 10000 15000
observado (kg/ha)
sim
ulad
o (k
g/ha
)
Mayorbela Diente de Caballo Bt Chulo
Gráfica 1. Validación de CERES-Maize para el rendimiento determinados en Lajas durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005.
Cuadro 2. Validación de CERES-Maize para el número total de hojasdeterminado durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005.
Lajas
Variedades
Observado
Simulado
CG 2005 ´Mayorbela´ 19 26 ´Bt´ 16 26 ´Chulo´ 18 24
CG 2004 ´Mayorbela´ 18 24 ´Bt´ 24 27 ´Diente de Caballo´ 23 26
Lajas
Variedades
Observado
Simulado
CG 2005 ´Mayorbela´ 0.92 3.19 ´Bt´ 0.81 3.28 ´Chulo´ 0.89 2.85
CG 2004 ´Mayorbela´ 1.36 4.43 ´Bt´ 1.26 4.30 ´Diente de Caballo´ 1.24 4.61
Cuadro 3. Validación de CERES-Maize para Índice de Área Foliar promedio determinado durante 2004 utilizando los coeficientes genéticos estimados en Lajas en el año 2005.
Ninguna de las variedades sembradas en Lajas alcanzaron un LAI = 3.0, por lo que se deduce que no expresaron su potencial genético (Cuadro 3). El modelo hizo una mejor predicción del número de granos por mazorca (datos no incluidos). La fecha de madurez fisiológica depende de la fecha de florecida de la planta. Por tanto, si el modelo sobreestima la fecha de florecida es de esperar que el mismo sobreestime la fecha de madurez fisiológica (datos no incluidos) como se observó en nuestra validación. En éste estudio, se sobreestimó la biomasa, exceptuando la variedad ´Chulo´ en el 2005 (datos no incluidos) .
P1 Tiempo que transcurre entre germinación hasta el final etapa fase juvenil del cultivo.
P5 Tiempo de acumulación de materia seca del grano (florecida hasta madurez fisiológica).
G2 Número potencial de granos por mazorca.
G3 Velocidad lineal de crecimiento del grano en mg/día.
Cuadro 1. Descripción de los coeficientes genéticos más importantes estimados para maíz.
CONCLUSIONEn PR el modelo se puede utilizar como herramienta para predecir tendencias de las variedades que mejor se comportan en cuanto a rendimiento en una situación particular en las localidades estudiadas. Pero se debe tener en consideración que hay limitaciones en la predicción del rendimiento y fenología. ´Mayorbela´ fue la variedad que el modelo mejor predijo, mientras que ´Chulo´ y ‘Diente de Caballo´ fueron predominantemente inferior tanto para el modelo como en el campo.
El modelo CERES-Maize ha sido validado extensamente, pero ha sido mayormente bajo condiciones templadas. En Puerto Rico (PR), se validó este modelo con el propósito de determinar su efectividad para predecir el rendimiento de maíz en reservas para uso agrícola.
Se validaron las variables rendimiento, fecha de florecida, número de granos, fecha de madurez fisiológica, índice de área foliar (IAF), número de hojas total y biomasa con información recopilada en experimentos de campo realizados en el 2004 y 2005. Además se utilizó información publicada de varios estudios con las mismas variedades. Las variedades de maíz de polinización abierta evaluadas fueron: ´Mayorbela´, ‘Diente de Caballo´, ´Churo´ y un híbrido comercial modificado genéticamente con Bt. Los suelos de las tres localidades estudiadas pertenecían a los órdenes de suelos Vertisoles, Oxisoles y Mollisoles para Lajas, Isabela y Guánica, respectivamente. A estos cultivares de maíz se le estimó los coeficientes genéticos (CG) en experimentos de campo realizados en el 2004 y 2005 en Lajas. Los CG estimados están descritos en el Cuadro 1. Los datos se sometieron a un análisis de regresión lineal en donde los datos observados se consideraban como variable independiente y los simulados como dependiente. Las variables fueron evaluadas utilizando los CG estimados en el año contrario al que está en validación.
INTRODUCCIÓN
MATERIALES Y MÉTODOS
