Agronomía Tropical

Considerations for the development of an integral evaluation and management system of soil fertility and fertilizer applications for sustainable agriculture in venezuela

El desarrollo de una agricultura sustentable requiere mecanismos integrales para evaluar y manejar la fertilidad del suelo, y recomendar fertilizantes orgánicos o minerales, que cumplan con requerimientos ambientales, económicos, capacidades de los productores, y calidad de las cosechas. En este trabajo se propone una estrategia para desarrollar un sistema integral basado en: 1) el ciclaje de nutrimentos, y otros elementos minerales, de importancia en el sistema suelo-agua-cultivo-atmósfera (ejemplo CO2-C), 2) impulsado por características bio-físicas del suelo y clima de la unidad de producción, 3) impacto de prácticas de manejo en características específicas del suelo, 4) expectativas del productor sobre calidad y cantidad de producción, 5) capacidades técnicas, tecnológicas y económicas del productor, 6) requerimientos nutricionales y características de crecimiento de los materiales genéticos, 7) características de las fuentes de nutrimentos, 8) límites aceptables de emisión de gases y nutrimentos a la atmósfera y fuentes de agua, y disposición de subproductos de las actividades agrícolas. En esta propuesta, se sugiere la utilización de mecanismos que integren los principales procesos del sistema suelocultivo- clima para simular crecimiento de cultivos, propiedades o características del suelo asociada a la fertilidad y calidad del suelo, y el destino de nutrimentos en el sistema, y que permitan la caracterización cuantitativa de la disponibilidad y accesibilidad de nutrimentos en el perfil del suelo. El mecanismo integral propuesto puede ser útil, para el estudio y enseñanza de sustentabilidad, y fertilidad del suelo, y para detectar necesidades de investigación.

The development of a sustainable agriculture would require integral mechanisms to evaluate and to manage soil fertility, and to recommend mineral or organic fertilizer rates in accordance with environmental, economical, and harvest quality requirements as well as with farmer capabilities. In this paper we proposed a strategy to develop an integral system, based on 1) fate of nutrients, and other important elements, in the soil-water-crop-atmosphere system (i.e. C-CO2), 2) most important bio-physical characteristics of the soil and climate, at homogeneous units of land, 3) effect of management practices on specific soil properties, 4) farmer expectations in relation to yield quantity and quality, 5) technical and economical capabilities of the farmer, 6) nutritional requirements and crop growth characteristics of specific varieties or hybrids, 7) characteristics of traditional and alternative nutrient sources, 8) acceptable limits of emissions of gasses and nutrients to the atmosphere and water, and disposal of agricultural bio-products. In this proposal we suggest the use of mechanisms able to integrate the main processes of the soil-cropclimate system to simulate crop growth, soil properties related to soil fertility and soil quality, and the fate of nutrients in the system, in addition of allowing the prediction of nutrient availability in the soil profile. Also, the proposed integral mechanism could be useful to teach and to study sustainability issues and soil processes associate with soil fertility, and to detect research needs.

Effect of alternative fertilizer sources with fertirrigation on mineral nutrition and yield of bananas in a farm in Aragua state, Venezuela

Para conocer el efecto de los fertilizantes líquidos Tiosulfato de Amonio (TSA) y Tiosulfato de Potasio (TSK) sobre la nutrición mineral y rendimientos del banano, Musa paradisiaca L., se condujo un experimento durante dos años consecutivos en una finca en Santa Cruz, estado Aragua, dotada de un sistema de riego microjet. El área experimental fue de 1,7 ha, en un diseño de bloques al azar con 6 repeticiones y 4 tratamientos. Se uso la variedad Giant Cavendish (Musa sp. (L.) AAA) en una población equivalente a 2.100 plantas ha-1. El suelo presentó antes del experimento 76 mg kg-1 de fósforo aprovechable, 139 mg kg-1 de potasio aprovechable, pH 7,5, contenido de materia orgánica de 2,13% y textura franca. Los tratamientos aplicados fueron Sulfato de Amonio granulado (SA, 21-0-0-24S), TSA (12-0-0-26S), TSK (0-0-25-17S) y el manejo tradicional del productor (PROD., 250 kg-1 Urea ha-1 los 5 meses después del transplante, 420 kg ha-1 de 12-12-17/2 a los 3 meses después del transplante y 10 l ha-1 de humus líquido fraccionado a los 3 meses después del transplante y a la floración). Las dosis de N, P y K fueron 150, 20 y 250 kg ha-1 cuando se aplicaron como fertilizantes sólidos. Las dosis de TSA y TSK fueron de 150 l ha-1 aplicadas a través del sistema de riego. Los resultados indicaron que en el promedio de los 2 años el TSK produjo diferencias estadísticas significativas en 10 días de precocidad a la floración en comparación al PROD., mayor perímetro de tallo (58 cm), adecuadas concentraciones de N y K en hojas (2,8% N y 3,1% K), mayor número de bananos por mano (22), mayor número de manos por racimo (12), mayor peso por racimo (41 kg), mayor rendimiento (86 t ha-1), mayor eficiencia agronómica (163 kg fruto kg-1 de fertilizante aplicado) y mayor eficiencia económica (56 Bs ganados / Bs invertido en fertilizante), en relación al tratamiento del productor (PROD).

In this paper an agronomic evaluation of potassium thiosulphate (TSK) and ammonium thiosulphate (TSA) applications during 2 consecutive years on bananas Musa paradisiaca L., production, in Aragua State, Venezuela is presented. The experimental area was 1.7 ha using the banana variety Giant Cavendish (Musa sp. (L.) AAA) in an equivalent plant density of 2.100 plants ha-1. Soil presented high contents of available P (76 mg kg-1), medium of available K (139 mg kg-1), pH: 7.5, 2.1% organic matter, and loam texture. Four treatments where applied: granulated ammonium sulphate SA (21-0-0-24S), liquid TSA (12-0-0- 26S), liquid TSK (0-0-25-17S) and the farmer´s usual management PROD (urea, 12-12-17-2Mg and liquid humus). The rates of N, P, K were 150, 20 and 250 kg ha-1 when applied as solid fertilizers. The rates of TSA or TSK applied were 150 l ha-1 using the irrigation system. Results indicated that TSK produced 10 days of earlier flowering, higher stem perimeter (58 cm), the best N concentration in leaf (2.8%), adequate levels of K concentration in leaf (3.1%), and higher fruits/hand (26), hands/bunch (12), bunch weight (41 kg), and yields (86 t ha-1) than the farmer´s treatment. Efficiecy parameters measured indicated that TSK produced 163 kg of fruits / kg of fertilizer applied and 56 Bs / Bs of fertilizer applied compared to 98 kg fruit/kg fertilizer applied and 31 Bs / Bs of fertilizer applied obtained with the farmer´s treatment (PROD).

Evaluation of milling quality and grain dimensions of two rice varieties and their weedy rice variety types

En este estudio se planteó conocer la calidad molinera de varietales de arroz maleza (VAM) provenientes de campos de semilla (D-Sativa y Fedearroz 50). Los tratamientos fueron: D-Sativa, DS-B, DS-R, Fedearroz 50, FD-B y FD-R. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado con cinco repeticiones. A los datos obtenidos se les realizó un análisis de varianza y la prueba de media de Tukey. Se midieron algunos atributos asociados a la calidad molinera. Las variedades de arroz, Oryza sativa L., mostraron mayor porcentaje de granos enteros (%GE) que los VAM entre 70,2 a 68,12% para Fedearroz 50 y D-Sativa, respectivamente. Los VAM con pericarpio rojo (FD-R y DS-R) presentaron aproximadamente 10% menos en el %GE que D-Sativa y Fedearroz-50, mientras que los beiges mostraron una diferencia menor (2%), con respecto a sus variedades de origen. Sin embargo, los VAM tuvieron más granos yesosos+panza blanca (4,29% y 8,82%) que las variedades (3,35 y 3,68%) y a su vez los rojos (5,46% FD-R y 8,82% DS-R) más que los beiges (4,28% FD-B y 5,34% DS-B). Sólo los VAM rojos resultaron con granos rojos (GRP) en el arroz pulido, y de éstos el DS-R (21,31%) tuvo 4,6 veces más GRP que el FD-R (4,64%). FD-R; FD-B y DS-B mostraron la longitud granos parecido a las variedades (>9mm), mientras que DS-R tuvo los granos más cortos (8,58 mm) y más anchos en paddy. Estos resultados reflejan que la calidad molinera del arroz pudiera afectarse con la presencia de VAM en el paddy.

In this study the milling quality of Weedy rice-variety types (WRVT) originated from seed fields planted with D-Sativa and Fedearroz 50 was considered. Treatments were: D-Sativa, DS-B, DS-R, Fedearroz 50, FD-B and FD-R. A completely randomized experimental design with five replicas was used. Data were subjected to analysis of variance using SAS Software and mean Tukey at the 5% level of probability. Attributes associated with milling quality were measured. Rice varieties, Oryza sativa L., showed higher % of head rice (HR) than WRVT. The WRVT with red pericarp (FD-R y DS-R) showed approximately 10% less in HR than D-Sativa and Fedearroz 50, while the beige types showed a lesser difference (2%) with respect to their varieties of origin. However, the WRVT had more chalky+white belly grains (4,29% y 8,82%) than the varieties (3,35 y 3,68%), and the red types (5,46% FD-R y 8,82% DS-R) more than the beige ones (4,28% FD-B y 5,34% DS-B). Only the red WRVT showed red grains in polished rice (GRP), and of these, DS-R (21,31%) had 4,6 times more GRP than FD-R (4,64%). FD-R, FD-B and DS-B showed similar grain length as the varieties (>9mm), while DS-R had the shortest (8,58 mm) and widest (3,20 mm) grains in paddy. These results suggest that rice milling quality maybe affected by the presence of WRVT in rice paddy.

Evaluation of the genotype-environment interaction for maize yield in Yaracuy state, Venezuela

El objetivo de este trabajo fue evaluar la adaptabilidad y estabilidad del rendimiento de granos de 16 híbridos de maíz, Zea mays L., blancos usando el modelo de efectos principales aditivos e interacción multiplicativa (AMMI). Los ensayos fueron conducidos en seis ambientes durante el período 2000-2001 en el estado Yaracuy, Venezuela. Se utilizó un diseño experimental de bloques al azar con cuatro (4) repeticiones. La parcela experimental fue de dos surcos de 5 m de largo x 0,70 m de ancho y 0,20 m entre plantas. El ambiente, genotipo y la interacción genotipo x ambiente explicaron el 36%, 22% y 42% del total de la suma de cuadrado, respectivamente. Los dos primeros componentes principales (CP) del análisis del modelo AMMI fueron significantes (P<0,001), explicando un 37% y 27% de la suma de cuadrado de la interacción. Los híbridos Himeca-2020 y X-1409 BW mostraron ser de buen rendimiento y estable para todos los ambientes. El ambiente más eficiente en discriminar los genotipos fue Yaritagua 2001. El modelo AMMI fue una herramienta útil para identificar genotipos de maíces de altos rendimientos y con adaptabilidad específica y amplia.

The objective of this work was to evaluate adaptability and grain yield stability of 16 maize, Zeas mays L., genotypes using the additive main effects and multiplicative interaction model (AMMI). Trials were carried out at six environments during the period from 2000 to 2001 in Yaracuy State, Venezuela. An experimental random block design with four replicates was used. Each experimental unit consisted of two 5 m-rows (0.70 m between rows and 0.20 m between plants). The environment (E), Genotype (G) and G x E interaction explained 36%, 22% and 42% of the total sum of squares, respectively. The first two principal components of the analysis were significant (P<0,001), explaining 37% and 27% of the interaction sum of squares. Hybrids Himeca - 2020 and X-1409 BW showed good and stable yields in all environments. The most efficient environment in the discrimination of genotypes was Yaritagua 2001. It was possible to identify superior maize genotypes selected with specific or wide adaptation by using the AMMI model.

Land physics evaluation of the high Guarico River basin with sustainable water production purposes

La cuenca alta del Río Guárico es de gran importancia en Venezuela ya que produce agua para el consumo humano de la ciudad de Caracas y sus alrededores, así como para las actividades agropecuarias e industriales de los estados Aragua, Carabobo y Guárico. Sin embargo, esta cuenca muestra un deterioro debido a los problemas de erosión y producción de sedimentos, lo cual amenaza la calidad y cantidad de las aguas y en consecuencia la vida útil del embalse de Camatagua. Una de las razones de ese deterioro, es un uso inapropiado de la tierra, por lo que se hace necesario realizar una evaluación de la aptitud de la misma, para usos agrícolas, pecuarios y forestales con el objeto de generar directrices técnicas y socioeconómicas para la planificación y seguimiento del uso con fines de producción sostenible de agua. Siguiendo el esquema de evaluación integral de tierras con fines agrícolas y ambientales de la FAO, se establecieron los detalles metodológicos de la evaluación de tierras para agricultura y potencialidad para uso forestal. Los resultados de este trabajo contribuyen con una metodología para la evaluación agrícola en cuencas hidrográficas en Venezuela, propone tipos de utilización de la tierra cónsonos con los criterios de conservación y producción de agua y sirve de marco para el desarrollo de un plan de manejo integral de la cuenca alta del Río Guárico.

Guarico River basin is important in Venezuela as a provider of water for domestic consumption of Caracas and nearby towns as well as for agricultural and industrial activities in Carabobo, Guarico and Aragua States. However, this basin shows high levels of erosion and sediment production which threaten the quality and quantity of water produced and therefore, affect the life span of the Camatagua dam which is the principal water reservoir that supplies the water to satisfy the demand for different uses. Because one of the reasons of basin deterioration is an inappropriate land use in agricultural, livestock and forestry activities it is necessary to ascertain land utilization types in accordance with land aptitude in order to develop technical and socioeconomic guidelines to plan and monitor land use with sustainable water production purposes. The methodology follows the scheme of the integral land evaluation with agricultural and environmental purposes of the Food and Agricultural Organization (FAO) for actual and potential agricultural and forestry uses. The results of this paper contribute with a methodology for agricultural evaluation of Venezuelan basins, propose land type uses in agreement with conservation and water production criteria and may be used as a framework for the development of an integral management plan of the Guarico River basin.

Quality of the fruit in accessions of orange Criolla and Valencia in the sector Macanillas-Curimagua, Falcon state

A fin de identificar germoplasmas promisorios de naranja Citrus sisnensis Obs., específicamente Criolla en la comunidad de Macanillas se muestrearon dos fincas sembradas con las variedades Criolla y Valencia. Se seleccionaron cinco plantas de Valencia sobre patrón Volkameriana y tres sobre Cleopatra; y ocho de la Criolla, de acuerdo al criterio de los productores, plantas que producen frutos de diferente calidad. De cada planta se cosecharon cuatro docenas de frutos, los cuales fueron clasificados por tamaño: grande y pequeño. Del tamaño grande, se seleccionaron al azar diez frutos por tratamiento (accesión), para un total de 80 frutos por unidad experimental (finca). Se determinó peso, relación diámetro polar/diámetro ecuatorial, grosor de la cáscara, porcentaje de jugo número de semillas, SST, acidez titulable y la relación SST/Aci. Se encontró que existen diferencias en la calidad del fruto entre las accesiones de naranja Criolla y que ésta aunque por lo general es más pequeña, y con mayor cantidad de semillas, tiene una calidad química superior a la Valencia.

In order to identify promissory germplasm of 'Criolla' orange, Citrus sisnensis Obs., in the community of Macanillas, two orchards planted with varieties 'Criolla' and 'Valencia' were sampled. Five plants of Valencia on rootstock 'Volkameriana' and three on 'Cleopatra' as well as eight of 'Criolla' were selected. Criolla plants were selected according to the producers criteria as to fruit quality with respect to size, taste, number of seeds and/or weight. Four dozen fruits were harvested from each plant and classified by size as big or small. Ten big fruits were randomly sampled by treatment, for a total of 80 fruits per experimental unit (orchard). Determinations were made of weight, equatorial diameter/polar diameter, shell thickness, juice percentage, seed number, total soluble solids (TSS), titratable acidity and the relationship TSS/titratable acidity. Results indicated that 'Criolla' accessions exhibited differences in fruit quality, in general had smaller fruits with more seeds and a superior chemical quality than 'Valencia.'

Growth, production and fruit quality of Persian limeon 11 rootstocks

El limero Persa, Citrus ltifolia Tan., es un cítrico que representa una excelente alternativa de producción para Venezuela tanto en el consumo interno como la exportación; lo cual demanda investigaciones sobre portainjertos que den respuesta a la dinámica de clima y enfermedades presentes en el trópico. El objetivo del trabajo es evaluar el limero Persa sobre los portainjertos: C-61-103-1, FF-1-131-20, HRS-801, HRS-802, HRS-809, HRS-812, HRS-934, HRS-942, HRS-954, Volkameriana, Citrus volkameriana Pasq. y Cleopatra, Citrus reshni Hort. Ex Tan. Los parámetros evaluados fueron crecimiento, eficiencia de árboles, calidad de frutos y porcentaje de plantas vivas. El ensayo se estableció en el campo experimental del Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias (CENIAP), Maracay, Venezuela, coordenadas 10º 13 LN y 67º 37 LO, en un suelo Fluventic Haplustolls a 455 m.s.n.m., con temperatura y precipitación media de 26 ºC y 950 mm, respectivamente; bajo un diseño en bloques al azar con dos plantas por unidad experimental y tres repeticiones. Los resultados preliminares mostraron que los árboles sobre FF-1-131-20 presentaron mayor altura y área de tronco, mientras el mayor volumen de copa fue en HRS-942. Los portainjertos HRS-809, HRS-954, HRS-812 y HRS-942 indujeron la mayor eficiencia productiva, mientras Cleopatra y Volkameriana las menores. El diámetro del fruto varió dependiendo de la época del año y el rendimiento en jugo estuvo por encima de los requerimientos del mercado internacional. HRS-812 se presentó como una de las mejores opciones por su menor porte, mayor eficiencia productiva y buena calidad de frutos, al igual que HRS-954, el cual mostró además el mayor porcentaje de árboles vivos.

Due to the major importance of 'Persian', Citrus latifolia Tan., or Tahiti lime trees in Venezuela, for internal consumption as well as for exporting purposes, research in the evaluation of new rootstocks adequate to tropical agroenvironmental conditions is required. The objective of the present study is the evaluation of 'Persian' lime grafted on rootstocks C-61-103-1, FF-1- 131-20, HRS-801, HRS-802, HRS-809, HRS-812, HRS-934, HRS-942, HRS-954, 'Volkamer' lemon Citrus volkameriana Pasq. and 'Cleopatra' mandarin Citrus reshni Hort. Ex Tan. Parameters evaluated were, tree growth, tree efficiency, fruit quality and percentage of live trees. Experiment was located in the experimental field of the Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias (CENIAP) Maracay, Venezuela (10º 13' NL y 67º 37' WL, 455 masl), with a Fluventic Haplustolls soil, 26 ºC mean temperature and 950 mm mean precipitation. It was planted in a randomized block design with two plants per experimental unit and three repetitions. Preliminary results indicated that trees on FF-1-131-20 rootstock exhibited greater tree growth, in terms of tree height and trunk area, whereas trees on HRS-954 developed a greater canopy volume. Rootstocks HRS-809, HRS-954, HRS- 812 and HRS-942 promoted highest yields, fruit quality and tree efficiency while 'Cleopatra' and 'Volkameriana' induced the opposite. Fruit diameter varied according to season and juice characteristics surpassed international market requirements. HRS-812 is considered one of the best options due to lesser tree height, higher tree efficiency and good fruit quality, as well as HRS-954 which also presented a higher percentage of live trees.