Efecto de la densidad de plantación sobre el desarrollo y rendimiento del cultivo de la yuca Manihot esculenta Crantz, bajo las condiciones agroecológicas de la Altiplanicie de Maracaibo

Planting density effect of the cassava (Manihot esculenta crantz) crop development and yielding under agroecological conditions of Maracaibo plain

R. Rojas, W. Gutiérrez, D. Esparza, B. Medina, Y. Villalobos y L. Morales

Facultad de Agronomía. Universidad del Zulia. Apartado 526. Maracaibo 4005. Zulia. Venezuela.
Autor para correspondencia e-mail: wernergutierrez@cantv.net

Resumen

Con la finalidad de evaluar el efecto de la densidad de plantación sobre el desarrollo y rendimiento de la yuca Manihot esculenta Crantz, bajo las condiciones agroecológicas de la Altiplanicie de Maracaibo, se realizó un ensayo en la Granja Experimental "Ana María Campos" de la Universidad del Zulia. Zona de vida caracterizada como bosque muy seco tropical, con precipitación de 400 600 mm.año^-1, temperatura media de 28ºC suelos franco arenosos y pH de 5 a 6. Se evaluaron dos factores de estudio: 1. Distancia entre hileras (DEH): 1,5 m; 2,0 m, 2,5 m y 2. Distancia entre plantas (DEP): 0,8 m; 1,0 m y 1,2 m. El diseño estadístico utilizado fue un arreglo en parcelas divididas en bloques al azar con 5 repeticiones. El análisis de la varianza determinó efecto significativo (P<0,01) del factor de estudio DEH sobre las variables altura de planta, diámetro del tallo, ancho de copa, número de hojas, peso de raíces comerciales por planta y peso de raíces comerciales por hectárea. La DEP afecto significativamente (P<0,01) las variables ancho de copa, número de hojas, peso de raíces comerciales por planta y peso de raíces comerciales por hectárea. La DEH de 2,0 m y la DEP de 0,8 m permitió el mayor rendimiento de raíces comerciales por hectárea con 22.867 kg.ha^-1 y 20.788 kg.ha^-1, respectivamente.

Palabras clave: Manihot esculenta Crantz, densidad de plantación, desarrollo, rendimiento, altiplanicie de Maracaibo.

Abstract

With the purpose of evaluating the planting density effect on the development and yielding of cassava Manihot esculenta Crantz crop, under agro ecological conditions of Maracaibo plain, an essay it was made in the Experimental Farm "Ana Maria Campos" of the University of Zulia. A life region considered as very dry tropical forest with a rainfall of 400 600 mm.year^-1, an average temperature of 28°C, sandy loam soils and ph 5 - 6. Two study factors were evaluated: 1.Distance between rows (DBR): 1.5 m, 2 m, 2.5 m and 2. Distance between plants (DBP): 0.8 m, 1.0 m, and 1.2 m). The statistical analysis used was an arrangement in plots divided into blocks at random with five repetitions. Variance analysis determined a signifficative effect (P<0.01) of the study factor DBR on the plant height, stem diameter, canopy width, leaves number, weight of commercial roots per plant and weight of commercial roots per hectare. DBP affected in a signifficative way (P<0.01) the canopy width, the leaves number, plant and weight of commercial roots per hectare variables. DBR of 2 m, and DBP of 0.8 m, gave the major yielding of commercial roots per hectare with 22867 kg.ha^-1 and 20788 kg.ha^-1, respectively.

Key words: Manihot esculenta Crantz, planting density, developing, yielding, Maracaibo plain.

Recibido el 1-4-2005 l Aceptado el 12-6-2006

Introducción

La yuca (Manihot esculenta Crantz) es el cultivo que produce mayor cantidad de energía, seguido del maíz, arroz, ocumo, sorgo y papa. Es una de las raíces comestibles y comerciales más usadas en el mundo, principalmente como fuente de carbohidratos (9). De esta planta se aprovechan todos sus órganos para la elaboración de más de 600 productos y subproductos para la alimentación y nutrición animal y humana (16).

En Venezuela para el 2004 la producción nacional alcanzo las 525.687 TM y en promedio, los agricultores producen cerca 12 toneladas de yuca por hectárea, pero las cosechas pueden alcanzar 40 toneladas (1, 7).

Este cultivo además del valor económico que brindan los productos y subproductos que de el se obtienen, ofrece otras reconocidas ventajas: tolerante a sequía, capacidad de producir en suelos degradados, resistente a plagas y enfermedades, tolerante a suelos ácidos, así como flexibilidad en cuanto al momento de la plantación (5, 15). Sin embargo siendo un rubro de tan alto interés hoy en día no se ha desarrollado en gran escala, por su escasa productividad por hectárea (10).

Uno de los elementos que mas influye en los rendimientos agrícolas, lo constituye la cantidad de plantas por hectárea o lo que es lo mismo la densidad de plantación. Todos los cultivos requieren una densidad óptima, determinada por el área vital necesaria para un adecuado desarrollo de cada planta. Si esta área vital resulta insuficiente, ocurre el fenómeno de competencia de las plantas por los elementos esenciales para su desarrollo: nutrientes, agua y luz (3, 12).

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de la densidad de plantación sobre el desarrollo y rendimiento del cultivo de la yuca Manihot esculenta Crantz clon `tempranita' bajo las condiciones agroecológicas de la altiplanicie de Maracaibo.

Materiales y métodos

El ensayo se llevó a cabo en la Granja Experimental "Ana María Campos" de la Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia, situada a 10º 33 LN, 71º 43 LO, a 30 msnm, zona de vida clasificada según Holdrige como bosque muy seco tropical, con precipitación anual de 400 a 600 mm y distribución bimodal, una transpiración de 2100 mm, temperatura media de 28ºC y una humedad relativa de 76%; suelo con un pH de 5 a 6 y textura franco arenosa, presentando un horizonte argílico a profundidad variable desde 0 hasta 50 cm de profundidad (18).

Como material experimental se utilizaron estacas de yuca pertenecientes al clon `tempranita' caracterizado por ser una planta de porte bajo de 1 a 1,5 m de altura, hojas de color verde intenso, pecíolo verdemorado, raíces marrón claro de fácil descortezamiento. Son plantas precoces de 7 a 8 meses a la cosecha y un rendimiento de raíces promedio de 3 kg.planta^-1. Es un cultivo muy adaptado a suelos franco a francoarenosos, muy popularizado en la altiplanicie de Maracaibo (4).

La semilla utilizada para planta se obtuvo de plantas sanas y vigorosas provenientes de la Granja Experimental "Ana María Campos". De estas plantas se tomo la parte central del tallo, efectuando un corte de las estacas de 1525 cm de largo cada una, con un mínimo de 3 yemas y con un diámetro aproximado de 2,5 cm (17).

La preparación del terreno se realizo una semana antes de la siembra realizando para ello un pase de rotativa y dos pases de rastra cruzada (6). Con la finalidad de desinfectar el material se sumergieron las estacas en una mezcla de captan a una dosis de 1000 g i.a.ha^-1 + dimetoato 400 g i.a.ha^-1 (17). Posteriormente se realizo la siembra con la ayuda de un palin utilizando una estaca por hoyo, sembradas con una inclinación de 45º aproximadamente (3).

La fertilización se efectuó a los 30 días después de la siembra con la aplicación de fórmula completa (15-15-15) a razón de 300 kg.ha^-1. A los 2 meses se realizó el reabonamiento con urea a razón de 150 kg.ha^-1 (13). El riego se realizo por surcos con una frecuencia de dos veces por semana desde el establecimiento hasta los seis meses de edad del cultivo.

Para el control de malezas se realizó la aplicación de una mezcla de los herbicidas oxifluorfen a una dosis de 600 gr i.a.ha^-1 + paraquat 400 g de i.a.ha^-1 en forma pre emergente al cultivo y post emergente a la maleza. Con respecto a las plagas se presentaron dos ataques severos de ácaros (Tetranychus spp) a los 150 y 180 días, por lo que se hizo necesario la aplicación de metamidofos 900 g i.a.ha^-1 para el control del ataque (6).

La cosecha se realizó en forma manual a los 7 meses de edad del cultivo, cosechándose únicamente las plantas seleccionadas del área efectiva de cada parcela.

La unidad experimental estuvo constituida por una parcela de 5 surcos dobles de 7 m de longitud. El área efectiva de la unidad experimental estuvo representada por los 3 surcos centrales de cada subparcela, de los cuales se descarto un metro de cada extremo.

Se evaluaron dos factores de estudios con tres (3) niveles cada uno: 1. Distancia entre hileras (DEH): 1,5 m; 2,0 m y 2,5 m y 2. Distancia entre plantas (DEP): 0,8 m; 1,0 m y 1,2 m. De la combinación de los factores de estudio y sus respectivos niveles resultaron 9 tratamientos (cuadro 1).

El diseño estadístico utilizado fue un arreglo en parcelas divididas distribuidas en bloques al azar con 5 repeticiones, donde la parcela principal la ocupó el factor de estudio DEH y la parcela secundaria la ocupó el factor de estudio DEP.

Cuadro 1. Descripción de los tratamientos aplicados.

Table 1. Description of treatments applied.
 

Las variables respuestas de desarrollo del cultivo (Altura de planta, diámetro del tallo, ancho de copa y número de hojas) fueron evaluadas en diferentes épocas de muestreo, a los 30, 60, 90, 120, 150, 180 y 210 días después de la siembra (DDS).

Las variables componentes de rendimiento (Peso de raíces comerciales por planta y peso de raíces comerciales por hectárea) se evaluaron en una única oportunidad, transcurridos los 210 días DDS.

La metodología utilizada para la evaluación de las variables respuestas fue la siguiente:

a. Componentes del desarrollo del cultivo

1. Altura de planta (AP): se midió con una cinta métrica desde la superficie del suelo hasta el ápice de la planta.

2. Diámetro del tallo (DT): se midió con un vernier a 20 cm. de la superficie del suelo.

3. Número de hojas (NH): se contaron todas las hojas fotosintéticamente activas, de color verde intenso y sin signos de senescencia.

4. Ancho de copa (AC): se midió con una cinta métrica el diámetro en la parte media de la copa de la planta.

b. Componentes de rendimiento

Para la variable peso de raíces comerciales por planta (PRCP) se pesaron las raíces que tenían una longitud mayor de 25 cm y un diámetro mayor a 5 cm. a seis plantas seleccionadas al azar del área efectiva. Para determinar el peso de raíces comerciales por hectárea (PRCH) se determinó el peso de las raíces comerciales del área efectiva realizando luego la transformación a kg.ha^-1.

Para el procesamiento de la información experimental se utilizo el paquete estadístico SAS, Versión 8.0 (21), mediante la utilización del procedimiento general para modelos lineales (Proc.GLM) para los análisis de varianza, y la utilización del método de pruebas de medias por mínimos cuadrados (LS MEANS) para la separación de medias.

Resultados y discusión

1. Altura de planta (AP) Al evaluar el efecto de los factores de estudios sobre la AP durante las diferentes épocas de muestreo (30, 60, 90, 120, 150, 180 y 210 DDS), el análisis de la varianza revela efecto significativo (P<0,01) de la DEH sobre la AP, no así para DEP y la interacción de ambos factores. En la prueba de medias (cuadro 2) para esta variable puede observarse que la diferencia estadística entre las AP producidas por las DEH evaluadas, se comienza a evidenciar a partir de los 120 días de evaluación. A los 120, 150, 180 y 210 días, se evidencian diferencias significativas (P<0,01) entre la mayor AP producida por la distancia 2,0 m entre hilos y la menor altura, alcanzada por las plantas sometidas a la distancia 1,5 m entre hilos. Solo se observa diferencias significativas (P<0,01) a los 150 DDS, entre la AP generada por la distancia 2,0 m (138,6 cm) y la obtenida con la distancia 2,5 m (129,4 cm). No obstante, se mantiene la misma tendencia en todas las evaluaciones, la mayor altura de plantas es observada en las plantas bajo la distancia 2,0 m entre hilos.

La menor altura observada en las plantas creciendo bajo la DEH de 1,5 m podría explicarse debido a la mediana a baja fertilidad que caracteriza a los suelos donde se condujo el ensayo, lo cual no permitió suministrar los nutrientes necesarios para estas plantas, produciéndose disminución en su desarrollo por competencia intra específica por elementos esenciales para sus procesos metabólicos (19).  

Cuadro 2. Prueba de medias y significancias para la variable Altura de planta (cm) por efecto de la distancia entre hileras para las diferentes épocas de muestreo.

Table 2. Mean and significance test for variable Plant Height (cm) by rows distance effect in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Estos resultados concuerdan con lo reportado por Molina et al. (14) quienes señalan haber encontrado la menor altura de plantas en suelos de baja fertilidad y a altas densidades de plantación. Esta disminución en el desarrollo de las plantas creciendo a 1,5 m entre hileras también se presenta como se explicará posteriormente, para las variables diámetro del tallo, ancho de copa y número de hojas.

2. Diámetro de tallo (DT)

El análisis de varianza para las diferentes épocas de muestreo determinó efecto significativo (P<0,01) del factor de estudio DEH sobre el DT, no así para la DEP y la interacción de ambos factores. Para las evaluaciones a los 30, 60, 90, 120, 150, 180 y 210 días (cuadro 3), se observa que no existe diferencias significativas entre el DT alcanzado por las plantas con las distancias 2,0 m y 2,5 m, los cuales produjeron los mayores DT. Sin embargo si existen diferencias significativas (P<0,01) entre los DT de las plantas creciendo con estas DEH y el menor DT alcanzado por las plantas sometidas a la distancia 1,5 m entre hilos. 

Cuadro 3. Prueba de medias y significancias para la variable Diámetro del tallo (mm) por efecto de la distancia entre hileras para las diferentes épocas de muestreo.

Table 3. Mean and significance test for variable Stem Diameter (mm) by rows distance effect in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Los resultados encontrados reafirman lo reportado por Ramírez y Flor (19) quienes señalan que el menor diámetro del tallo lo obtuvieron con la menor distancia de siembra entre surcos.

3. Ancho de copa (AC)

De acuerdo al análisis de varianza para las diferentes épocas de muestreo existen efectos significativos (P<0,01) del factor de estudio DEH y DEP sobre el AC, no así para la interacción de ambos factores.

En el cuadro 4 se presenta la prueba de medias para la variable AC por efecto de la DEH. Se observa que para las evaluaciones a los 30, 60, 90, y 120 días, no existen diferencias significativas entre el AC alcanzado por las plantas con las distancias 2,0 m y 2,5 m, los cuales produjeron los mayores AC. Sin embargo existe diferencias significativas (P<0,01) entre el AC obtenido con estas dos DEH y el menor DT alcanzado por las plantas creciendo a la distancia 1,5 m. Para las evaluaciones a los 150, 180 y 210 días puede apreciarse que no existen diferencias significativas entre los resultados obtenidos para los diferentes tratamientos, este cambio en la respuesta coincide con el inicio de la fase de caída de hojas característico del clon de yuca utilizado, lo cual parece afectar la evaluación de esta variable.

Cuadro 4. Prueba de medias y significancias para la variable Ancho de copa (AC) por efecto de la distancia entre hileras para las diferentes épocas de muestreo.

Table 4. Mean and significance test for variable Canopy Width (CW) by rows distance effect in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Para el factor de estudio DEP, en la prueba de medias (cuadro 5) puede observarse que la diferencia entre el AC comienza a partir de los 90 días de evaluación, existiendo diferencias significativas (P<0,01) entre el AC presentado por las plantas sembradas a 1,0 m y 1,2. Así mismo, se observa que existe diferencia significativa (P<0,01) entre en resultado obtenido con las distancias 0,8 m y 1,2 m; la cual comienza a los 90 días y mantiene la tendencia en todas las evaluaciones, obteniéndose el mayor AC (108,6 cm) con la mayor DEP (1,2 m).  

Cuadro 5. Prueba de medias y significancias para la variable Ancho de copa (cm) por efecto de la distancia entre plantas para las diferentes épocas de muestreo.

Table 5. Mean and significance test for the variable Canopy Width (cm) by effect of plant distance in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Diversos autores Rodríguez (20) y Filho et al., (8) señalan que las plantas modifican su arquitectura dependiendo de las condiciones donde se encuentren, es decir, a menor distancia entre plantas se origina un arreglo en la disposición de las hojas en forma vertical como consecuencia de la competencia entre plantas por luz, mientras que a mayor distancia entre plantas el crecimiento es en forma horizontal, por lo tanto, el AC es mayor.

4. Número de hojas (NH)

Para las evaluaciones realizadas en las diferentes épocas de muestreo, el análisis de varianza encontró efectos significativos (P<0,01) de los factores de estudio DEH y DEP, no así para la interacción de ambos factores.

En la prueba de medias (cuadro 6) se observa que el mayor NH fue producido por las plantas sembradas a 2,0 m entre hileras y 2,5 m entre hileras; no determinándose diferencias significativas entre los resultados obtenidos para estas dos distancias. Sin embargo si se evidencian diferencias significativas (P<0,01) entre el NH producido por las plantas sembradas a 1,5 m entre hileras con respecto al NH alcanzado por plantas creciendo a las otras distancias, la cual se presentan a partir de los 90 días de evaluación y se mantiene durante el resto de las evaluaciones (210 días). 

Cuadro 6. Prueba de medias y significancias para la variable Número de hojas por efecto de la distancia entre hileras para las diferentes épocas de muestreo.

Table 6. Mean and significance test for the variable Leaves Number by effect of row distance in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Al evaluar el efecto de la DEP sobre esta misma variable en la prueba de medias (cuadro 7) se observa que existe similar tendencia a la descrita para el factor DEH. A partir de los 90 días de evaluación existen diferencias significativas (P<0,01) entre el NH producido por las plantas sembradas 0,8 m entre plantas y las sembradas a 1,0 m y 1,2 m. Esto sugiere que bajo estas poblaciones de plantas existió una competencia intra específica que afectó el desarrollo del cultivo. Generalmente en este cultivo la competencia a altas densidades se da por el factor luz, lo cual origina la caída de las hojas bajeras (19).  

Cuadro 7. Prueba de medias y significancias para la variable Número de hojas por efecto de la distancia entre plantas para las diferentes épocas de muestreo.

Table 7. Mean and significance test for the variable Leaves Number by effect of plant distance in sampling periods.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Estos resultados concuerdan con lo reportado por Ventura y Pulgar (22) quienes señalan que la tendencia de la producción del follaje de yuca es a bajar cuando se utilizan densidades de poblaciones altas, teniendo su explicación en la competencia que se genera entre plantas por elementos como agua, luz y nutrientes minerales.

5. Peso de raíces comerciales por planta (PRCP)

El análisis de varianza determinó efectos significativos (P<0,01) de los factores de estudio DEH y DEP sobre el PRCP, no así para la interacción de ambos factores. En la prueba de medias realizada para la DEH (cuadro 8), se puede apreciar que el mayor rendimiento (2,3 kg.planta^-1) fue alcanzado con la DEH de 2,0 m; existiendo diferencias significativas (P<0,01) con el resultado obtenido con la DEH de 2,5 m (1,9 kg.planta^-1). La DEH de 1,5 m produjo el menor rendimiento (1,2 kg.planta^-1) existiendo diferencias significativas entre este resultado y el producido tanto por la distancia 2,0 m y 2,5 m entre hileras.  

Cuadro 8. Medias y significancias para el variable Peso de raíces por planta (PRCP) y Peso de raíces comerciales por hectárea (PRCH) a los 210 días por efecto del factor de estudio distancia entre hileras.

Table 8. Mean and significance test for the variable Weight of commercial roots per plant (WCRP) and Weight of Commercial Roots per Hectare (WCRH) at day 210 by effect of row distance.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

Con respecto al efecto del factor de estudio DEP sobre el PRCP, la prueba de medias (cuadro 9) no determinó diferencias significativas entre los resultados obtenidos con las DEP de 1,0 m y 0,8 m los cuales fueron 1,7 kg.planta^-1 y 1,5 kg.planta^-1 respectivamente. Sí existen diferencias significativas (P<0,01) entre los resultados obtenidos por estas distancias y el producido con la DEP de 1,2 m con un rendimiento de 2,0 kg.planta^-1.

Esto reafirma que al disminuir la distancia entre plantas (mayor densidad de siembra) disminuye el rendimiento por planta producto de la competencia por recursos ambientales. Estos resultados coinciden con los reportados por Boves et al., (4) quienes trabajando bajo similares condiciones del ensayo encontraron que al aumentar la densidad de siembra por hectárea disminuye el rendimiento por planta. Esto pudiera deberse a la relación proporcional reportada en este cultivo entre la raíz y la parte aérea (2). La DEP 1,2 m obtuvo mayor AC produciendo también un mayor peso de raíces comerciales por planta.  

Cuadro 9. Medias y significancias para el variable Peso de raíces por planta (PRCP) y Peso de raíces comerciales por hectárea (PRCH) a los 210 días por efecto del factor de estudio distancia entre plantas.

Table 9. Mean and significances for variable Weight of Comercial Roots per Plant (WCRP) and Weight of Commercial Roots per Hectare (WCRH) at day 210 by effect of plant distance.
 

Medias seguidas de letras distintas difieren significativamente (P<0,01).

6. Peso de raíces comerciales por hectárea (PRCH)

El análisis de varianza determinó efecto significativo (P<0,01) de los factores de estudio DEH y DEP sobre el PRCH, no así para la interacción de ambos factores.

En la prueba de medias realizada (cuadro 8) para la DEH, se puede observar que el mayor rendimiento (22.867 kg.ha^-1) fue alcanzado con la DEH de 2,0 m; existiendo diferencias significativas (P<0,01) con el resultado obtenido con la DEH de 1,5 m (16.973 kg.ha^-1) y la DEH de 2,5 m la cual produjo el menor rendimiento con (15.396 kg.ha^-1). Con respecto al efecto del factor de estudio DEP sobre el PRCH, la prueba de medias (cuadro 9) no determinó diferencias significativas entre el resultado obtenido con las DEP de 1,0 m y 1,2 m con respecto al rendimiento producido, 17.464 kg.ha^-1 y 16.984 kg.ha^-1 respectivamente. Sí existe diferencias significativas (P<0,01) con los resultados obtenidos para estas distancias y el producido con la DEP de 0,8 m el cual permitió un rendimiento superior (20.788 kg.ha^-1).

Aun cuando el mayor PRCP lo produjo la DEP de 1,2 m no ocurrió igual en el caso del PRCH siendo la DEP de 0,8 m la que produjo los mayores rendimientos, debido a que hay un mayor número de plantas por unidad de superficie. Estos resultados difieren de lo reportado por Girón y Alfonso (11) quienes señalan que los mayores rendimientos los obtuvieron con distancias más espaciadas utilizando el cultivar Negrita. No obstante esta diferencia en cuanto a los resultados encontrados probablemente se debe a la diferencia en porte y vigor de los diferentes materiales genéticos de plantas de yuca utilizadas en ambas investigaciones, lo cual indudablemente puede variar la respuesta de la planta a la densidad de siembra empleada.

Conclusiones

La distancia de siembra entre hileras afectó el desarrollo (altura de planta, número de hojas, diámetro del tallo y ancho de copa) y el rendimiento (peso de raíces comerciales por planta y peso de raíces comerciales por hectárea) del cultivo de la yuca.

La distancia de siembra entre plantas afectó el ancho de copa, el peso de raíces comerciales por planta y por hectárea en el cultivo de la yuca.

La distancia de siembra 2,0 m entre hileras permite obtener el mayor rendimiento de raíces comerciales por hectárea (2,3 kg.planta^-1). La distancia de siembra 0,8 m entre plantas permite obtener el mayor rendimiento de raíces comerciales por hectárea (20.788 kg.ha^-1).

Agradecimiento

Los autores desean expresar su agradecimiento al Consejo de Desarrollo Científico y Humanístico (CONDES-LUZ) por el cofinanciamiento a este proyecto de investigación No. CC 0464-04.

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