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EVALUACIÓN DE ALGUNAS VARIABLES DE

RENDIMIENTO AGRONÓMICO DE LA ESPINACA (Spinacia oleracea L.) BAJO FERTILIZACIÓN ORGÁNICA Y

CONVENCIONAL

Karla Natalia Pulido Araque Angie Tatiana Rincón Luque

Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales (U.D.C.A).

Facultad de Ciencias Agropecuarias Programa de Ingeniería Agronómica Bogotá D.C, Colombia Febrero, 2024

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EVALUACIÓN DE ALGUNAS VARIABLES DE

RENDIMIENTO AGRONÓMICO DE LA ESPINACA (Spinacia oleracea L.) BAJO FERTILIZACIÓN ORGÁNICA Y

CONVENCIONAL

Karla Natalia Pulido Araque Angie Tatiana Rincón Luque

Trabajo de grado presentado para obtener los títulos profesionales de: Ingeniería Agronómica

Director:

Vandreé Julián Palacios Bucheli

Co - director:

Danny Wilson Sanjuanelo Corredor

Línea de investigación:

Producción agrícola sostenible

Universidad De Ciencias Aplicadas Y Ambientales (U.D.C.A) Bogotá D.C, Colombia.

Febrero, 2024

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Nota de aceptación:

Aprobado por el Comité de Programa en cumplimiento de los requisitos exigidos por el Acuerdo Superior N° 11 de 2017 y Acuerdo Académico N° 41 de 2017 para optar al título de (escriba el nombre del Programa)

Jurado

Jurado

Bogotá, __Día__ de _Mes__de ___Año_____

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Dedicatoria

Agradecemos principalmente a Dios por ser nuestra guía y fuente de fortaleza en este camino; a nuestros queridos padres por su apoyo incondicional, su gran amor que nos impulsa a alcanzar nuestras metas y por siempre creer en nosotras; a nuestros compañeros de la universidad por ser una pieza fundamental en este viaje académico y por su amistad brindada; y a todos los docentes y personas que con su sabiduría y dedicación nos han dejado una huella importante en nuestra formación académica y profesional.

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AGRADECIMIENTOS

Quisiéramos expresar nuestro más sincero agradecimiento a nuestras madres, Sandra Araque y Gloria Luque, cuyo amor incondicional, apoyo constante y sacrificio a lo largo de los años han sido fundamentales para alcanzar este significativo logro en nuestras vidas. Su dedicación y compromiso han sido una fuente inestimable de inspiración y motivación, y estamos profundamente agradecidas por su inquebrantable apoyo en cada paso de nuestro camino.

Nos gustaría expresar nuestro más profundo agradecimiento a mi padre, Carlos Pulido, cuyo cariño inquebrantable y esfuerzo incansable día tras día han sido fundamentales para alcanzar esta meta. Su dedicación y amor han sido un motivo constante de inspiración y fortaleza, y estamos sinceramente agradecidas por su incondicional apoyo a lo largo de este camino hacia el logro de nuestros objetivos.

Al director y profesor de trabajo de grado, Vandreé Palacios por su dedicación, paciencia, colaboración, tiempo y perseverancia en la realización de este proyecto de grado.

Al codirector y profesor de trabajo de grado, Danny Sanjuanelo por su ayuda, paciencia y guía en la ejecución de los procesos estadísticos del proyecto.

A la asociación ACOFIA por su apoyo económico y académico que nos permitió dar a conocer nuestro proyecto de investigación en el IX Seminario Internacional de Agroforestería en la ciudad de Cali.

A la Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales (UDCA) y a todos los docentes que nos llenaron de conocimiento a lo largo de estos cinco años de formación profesional.

Y a todos nuestros compañeros y amigos por su apoyo y amistad incondicional en todo este tiempo presentes en la universidad.

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RESUMEN

Se evaluó los componentes del rendimiento de la espinaca bajo fertilización orgánica en comparación con la fertilización química, en donde se contemplaron 4 variables, altura, diámetro, peso fresco y peso seco con el fin de buscar una alternativa viable para el medio ambiente; para esto se establecieron tres tratamientos: fertilización química (T1), testigo o control (T2) y fertilización orgánica (T3) en el colegio verde de la Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales en Bogotá. Cada tratamiento contó con 3 repeticiones y 20 plantas por repetición, de las 180 plantas sembradas en total, se tomaron 90 de muestra, 30 por cada tratamiento seleccionadas aleatoriamente. Durante todo el ciclo del cultivo (2 meses), se midió la altura y el diámetro de las plantas muestreadas semanalmente y una vez cosechadas se pesó cada una en fresco y en seco. Tanto para la fertilización química como orgánica, se realizó un análisis de suelo previo y se elaboró un plan de fertilización; como productos químicos se utilizaron Sulfato de Zinc, DAP, Solunkp, Aminoácidos, Coadyuvante y Mancozeb y como productos orgánicos se utilizaron Bokashi, Compost, Biofertilizante, Hidrolato, Caldo sulfocálcico y Fitotripen. Para el análisis estadístico, se utilizó el sistema RStudio, en donde se realizaron diferentes pruebas; Kruskal Wallis y Wilcoxon para evaluar la altura y el diámetro y ANOVA para evaluar el peso fresco y peso seco. Finalmente, se obtuvo que en las 4 variables el tratamiento 3 presentó el promedio más alto, siendo el de mejor altura y diámetro a lo largo de las semanas, presentando un peso fresco de 125.1 g y un peso seco de 10.3 g. Se concluye que los productos orgánicos pueden reemplazar los convencionales, dando un buen rendimiento, viabilidad y contribuyendo a la salud del suelo, el agua y del ecosistema en general.

Palabras Claves: Rendimiento, espinaca, fertilización, orgánica, química, tratamiento, contaminación.

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ABSTRACT

The yield components of spinach under organic fertilization were evaluated in comparison with chemical fertilization, where 4 variables were considered: height, diameter, fresh weight and dry weight in order to find a viable alternative for the environment; for this purpose, three treatments were established: chemical fertilization (T1), control or control (T2) and organic fertilization (T3) in the green school of the university of applied and environmental sciences in Bogotá. Each treatment had 3 repetitions and 20 plants per repetition, of the 180 plants planted in total, 90 were taken as a sample, 30 for each treatment selected randomly. During the entire crop cycle (2 months), the height and diameter of the sampled plants were measured weekly and once harvested, each one was weighed fresh and dry. For both chemical and organic fertilization, a prior soil analysis was carried out and a fertilization plan was developed; Zinc Sulfate, DAP, Solunkp, Amino Acids, Adjuvant and Mancozeb were used as chemical products and Bokashi, Compost, Biofertilizer, Hydrolate, Calcium Sulfide Broth and Phytotripen were used as organic products.

For the statistical analysis, the RStudio system was used, where different tests were carried out; Kruskal Wallis and Wilcoxon to evaluate height and diameter and ANOVA to evaluate fresh weight and dry weight. Finally, it was obtained that in the 4 variables, treatment 3 presented the highest average, being the one with the best height and diameter throughout the weeks, presenting a fresh weight of 125.1 g and a dry weight of 10.3 g. It comes out that organic products can replace conventional ones, giving good performance, viability and contributing to the health of the soil, water and the ecosystem in general.

Keywords: Performance, spinach, fertilization, organic, chemical, treatment, pollution.

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CONTENIDO

RESUMEN ....................................................................................................................................... 6 CONTENIDO .................................................................................................................................... 8 LISTA DE FIGUGASES................................................................................................................. 12 LISTA DE TABLAS ....................................................................................................................... 13 LISTA DE SÍMBOLOS Y/O GLOSARIO ....................................................................................... 14

1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................... 15

1.1 FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA .................................................................................................... 15 1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................................. 16 1.3 ANTECEDENTES ...................................................................................................................... 16 1.4 JUSTIFICACIÓN ....................................................................................................................... 17

2. OBJETIVOS ............................................................................................................................... 20

2.1 OBJETIVO GENERAL.......................................................................................................... 20 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................ 20

3. MARCO TEORICO .................................................................................................................... 21

3.1 ORIGEN DE LA ESPINACA ......................................................................................................... 21 3.2 MATERIAL VEGETAL ................................................................................................................ 21 3.3 CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA................................................................................................... 22 3.4 CARACTERÍSTICAS BOTÁNICAS ................................................................................................ 22 3.4.1 Sistema Radicular ......................................................................................................... 23 3.4.2 Tallo............................................................................................................................... 23 3.4.3 Hojas ............................................................................................................................. 23 3.4.4 Flor e inflorescencia ...................................................................................................... 23 3.4.5 Semilla .......................................................................................................................... 23 3.5 REQUERIMIENTO EDAFOCLIMÁTICO .......................................................................................... 23 3.5.1 Clima ............................................................................................................................. 24 3.6 REQUERIMIENTO Y APORTE NUTRICIONAL ................................................................................. 26 3.7 CICLO BIOLÓGICO ................................................................................................................... 27 3.8 MANEJO AGRONÓMICO DE LA ESPINACA .................................................................................. 28 3.8.1 Preparación de terreno ................................................................................................. 28

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3.8.2 Siembra ......................................................................................................................... 28 3.8.3 Aclareo .......................................................................................................................... 29 3.8.4 Control de malezas ....................................................................................................... 29 3.8.5 Fertilización ................................................................................................................... 30 3.9 RIEGO .................................................................................................................................... 32

3.10 ESCALA DE CODIFICACIÓN BBCH DE LOS ESTADIOS FENOLÓGICOS DEL DESARROLLO DE LA

ESPINACA .................................................................................................................................................. 32 3.11 PLAGAS Y ENFERMEDADES .................................................................................................... 33 3.11.1 Chizas (Ancognata Scarabaelodes; Clavipalpus Ursinus) ......................................... 33 3.11.2 Tierreros (Agrotis Ipsilon) ............................................................................................ 33 3.11.3 Gusano Cogollero (Spodoptera Spp).......................................................................... 34 3.11.4 Babosas (Milax Gagates) ............................................................................................ 34 3.11.5 Ácaros del EHE (Tyrophagus Putrescentiae) ............................................................. 34 3.11.6 Barrenador del Tallo (Delia Plantura) ......................................................................... 35 3.11.7 Minador (Liriomyza Huidobrensis) .............................................................................. 35 3.11.8 Áfidos (Aphis sp) ......................................................................................................... 35 3.12 ENFERMEDADES ................................................................................................................... 36

3.12.1 Damping off o Mal del Talluelo (Complejo de hongos: Pythium nees, Fusarium

oxysporum, Rhi- zoctonia solani, Sclarotium tode.) ............................................................................ 36

3.12.2 Manchas Foliares (Colletotrichum Dematium; Cladosporium Macrocarpum, Alternaria

Sp Y Stem- Phylium Botryosum)......................................................................................................... 37 3.12.3 Mildeo Velloso (Peronospora Farinosa)...................................................................... 37 3.12.4 Bacteriosis (Erwinia Carotovora) ................................................................................ 38 3.13 COSECHA Y POSTCOSECHA .................................................................................................. 38 3.13.1 Recolección manual .................................................................................................... 38 3.13.2 Recolección mecanizada ............................................................................................ 39 3.13.3 Post cosecha ............................................................................................................... 39 3.14 ZONAS DE PRODUCCIÓN HORTÍCOLA ..................................................................................... 40 3.15 AGRICULTURA ORGÁNICA ...................................................................................................... 43 3.16 BENEFICIOS ......................................................................................................................... 43 3.17 FERTILIZACIÓN ORGÁNICA..................................................................................................... 44 3.17.1 Abonos Orgánicos....................................................................................................... 44 3.17.2 Compost ...................................................................................................................... 45 3.17.3 Bokashi ....................................................................................................................... 46 3.17.4 Biofertilizante ............................................................................................................... 47

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3.17.5 Caldo sulfocálcico ....................................................................................................... 47

4. MATERIALES Y MÉTODOS ..................................................................................................... 49

4.1 UBICACIÓN DEL ENSAYO – LOCALIZACIÓN ................................................................................ 49 4.2 CONDICIONES CLIMÁTICAS Y EDÁFICAS DE LA ZONA .................................................................. 49 4.3 MATERIAL VEGETAL Y CONDICIONES DEL CULTIVO .................................................................... 50 4.4 DISEÑO EXPERIMENTAL ........................................................................................................... 50 4.5 TRATAMIENTOS Y SUS CARACTERÍSTICAS ................................................................................. 52 4.5.1 Tratamiento 1 ................................................................................................................ 52 4.5.2 Tratamiento 2 ................................................................................................................ 54 4.5.3 Tratamiento 3 ................................................................................................................ 55 4.6 VARIABLES EVALUADAS ........................................................................................................... 57 4.7 EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO ............................................................................................... 58

5. RESULTADOS .......................................................................................................................... 59

5.1 VARIABLES DE COMPARACIÓN ................................................................................................. 59 5.1.1 Altura ............................................................................................................................. 59 5.1.2 Diámetro ........................................................................................................................ 61 5.1.3 Peso fresco ................................................................................................................... 64 5.1.4 Peso Seco ..................................................................................................................... 65

6. DISCUSIÓN ............................................................................................................................... 67

6.1 ALTURA .................................................................................................................................. 67 6.2 DIÁMETRO .............................................................................................................................. 70 6.3 PESO FRESCO ........................................................................................................................ 72 6.4 PESO SECO ............................................................................................................................ 74

7. CONCLUSIONES ...................................................................................................................... 75

RECOMENDACIONES .................................................................................................................. 76 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................. 78 ANEXOS.................................................................................................................................................. 89 ANEXO 1. CRONOGRAMA DE LA EVALUACIÓN DE ACTIVIDADES. ............................................................................... 89 ANEXO 2. PRESUPUESTO GLOBAL ..................................................................................................................... 90 ANEXO 3. FICHA TÉCNICA DE LA SEMILLA ESPINACA VARIEDAD “VISIÓN”.................................................................... 92 ANEXO 4. FICHA TÉCNICA DEL COMPOST “ABONISSA” ........................................................................................... 93

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ANEXO 5. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 1 EN LA VARIABLE ALTURA ................................................ 93 ANEXO 6. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 2 .................................................................................. 93 ANEXO 7. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 3 EN LA VARIABLE ALTURA ................................................. 94 ANEXO 8. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 3 EN LA VARIABLE ALTURA ......................... 94 ANEXO 9. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 4 EN LA VARIABLE ALTURA ................................................. 94 ANEXO 10. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 4 EN LA VARIABLE ALTURA ....................... 94 ANEXO 11. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 5 EN LA VARIABLE ALTURA ............................................... 94 ANEXO 12. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 5 ........................................................ 95 ANEXO 13. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 6 EN LA VARIABLE ALTURA ............................................... 95 ANEXO 14. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 6 EN LA VARIABLE ALTURA ....................... 95 ANEXO 15. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 7 EN LA VARIABLE ALTURA ............................................... 95 ANEXO 16. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 7 EN LA VARIABLE ALTURA ....................... 95 ANEXO 17. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 8 EN LA VARIABLE ALTURA ............................................... 96 ANEXO 18. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 8 EN LA VARIABLE ALTURA ....................... 96 ANEXO 19. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 1 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 96 ANEXO 20. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 1 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 96 ANEXO 21. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 2 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 96 ANEXO 22. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 2 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 97 ANEXO 23. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 3 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 97 ANEXO 24. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 3 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 97 ANEXO 25. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 4 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 97 ANEXO 26. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 4 EN LA VARIABLE DIÁMETRO .................... 97 ANEXO 27. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 5 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 98 ANEXO 28. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 5 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 98 ANEXO 29. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 6 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 98 ANEXO 30. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 6 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 98 ANEXO 31. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 7 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 98 ANEXO 32. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 7 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 99 ANEXO 33. PRUEBA KRUSKALL WALLIS RESULTADO SEMANA 8 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ........................................... 99 ANEXO 34. PRUEBA DE COMPARACIONES DE WILCOXON RESULTADO SEMANA 8 EN LA VARIABLE DIÁMETRO ................... 99 ANEXO 35. FICHA TÉCNICA DEL INSUMO FITOTRIPEN .......................................................................................... 100 ANEXO 36. ANÁLISIS DE SUELO ANTES DEL ÁREA CONVENCIONAL. ......................................................................... 100 ANEXO 37. ANÁLISIS DE SUELO ANTES DEL ÁREA ORGÁNICA ................................................................................. 101

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LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1. DESARROLLO MORFOLÓGICO DE LA ESPINACA. .............................................................22 FIGURA 2. PRODUCCIÓN DE ESPINACA POR DEPARTAMENTO. ........................................................41 FIGURA 3. ÁREA COSECHADA DE ESPINACA POR DEPARTAMENTO. .................................................41 FIGURA 4. PARTICIPACIÓN EN PRODUCCIÓN NACIONAL DE ESPINACA. .............................................42 FIGURA 5. ÁREA COSECHADA DE ESPINACA POR MUNICIPIO. ..........................................................42 FIGURA 6. PRODUCCIÓN DE ESPINACA POR MUNICIPIO. .................................................................43 FIGURA 7. MAPA DE ÁREA EXPERIMENTAL. ...................................................................................49 FIGURA 8. MATERIAL VEGETAL VARIEDAD “VISIÓN”. .....................................................................50 FIGURA 9. CAMPO EXPERIMENTAL DEL ESTUDIO DE ESPINACA. ....................................................51 FIGURA 10. TRATAMIENTO 1. ......................................................................................................53 FIGURA 11. FERTILIZACIÓN QUÍMICA. ...........................................................................................54 FIGURA 12. ÁREA EXPERIMENTAL DEL TRATAMIENTO TESTIGO. .....................................................54 FIGURA 13. TRATAMIENTO 2. ......................................................................................................55 FIGURA 14. TRATAMIENTO 3. ......................................................................................................55 FIGURA 15. FERTILIZACIÓN ORGÁNICA. .......................................................................................56 FIGURA 16. MEDICIÓN DE LA VARIABLE ALTURA............................................................................57 FIGURA 17. PLANTAS MUESTREADAS PARA MEDICIÓN DE PESO FRESCO. .......................................58 FIGURA 18. ANÁLISIS ESTADÍSTICO CON PRUEBA KRUSKALL WALLIS EN VARIABLE ALTURA. ............59

FIGURA 19. ANÁLISIS DE COMPARACIONES EN LA VARIABLE DE ALTURA CON LA PRUEBA DE WILCOXON.

..........................................................................................................................................61

FIGURA 20. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE KRUSKAL WALLIS A TRAVÉS DEL TIEMPO EN LA VARIABLE

DIÁMETRO. ..........................................................................................................................62 FIGURA 21. ANÁLISIS ESTADÍSTICO CON LA PRUEBA WILCOXON EN LA VARIABLE DIÁMETRO. ...........62 FIGURA 22. VARIABLE PESO FRESCO POR TRATAMIENTO. .............................................................64 FIGURA 23. VARIABLE PESO SECO POR TRATAMIENTO. .................................................................66

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LISTA DE TABLAS

TABLA 1. CONDICIONES AGROCLIMÁTICAS DEL CULTIVO DE ESPINACA. ..........................................24 TABLA 2. CONDICIONES CLIMÁTICAS ÓPTIMAS Y CRÍTICAS PARA ESPINACA. ....................................25 TABLA 3. APORTE NUTRICIONAL DE 100 G DE ESPINACA CRUDA. ...................................................27

TABLA 4. REQUERIMIENTOS MÍNIMOS PARA LA PRODUCCIÓN DE 10 A 25 TON/HA DEL CULTIVO DE

ESPINACA. ...........................................................................................................................30 TABLA 5. TOLERANCIAS DE CLASIFICACIÓN PARA LA CALIDAD DE LA ESPINACA. ..............................39 TABLA 6. DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES EN EL SUELO Y REQUERIMIENTOS DE LA ESPINACA. ........52 TABLA 7. FERTILIZACIÓN QUÍMICA DE LA ESPINACA. ......................................................................53 TABLA 8. FERTILIZACIÓN ORGÁNICA DE LA ESPINACA. ...................................................................56 TABLA 9. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA VARIABLE ALTURA. ............................................................60 TABLA 10. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA VARIABLE DE DIÁMETRO. .................................................63 TABLA 11. DESCRIPCIÓN DE LA VARIABLE PESO FRESCO POR TRATAMIENTO. .................................64 TABLA 12. ANÁLISIS DE VARIANZA DE LA VARIABLE PESO FRESCO. .................................................65 TABLA 13. PROMEDIOS DE PESO FRESCO POR TRATAMIENTO DE MAYOR A MENOR. ........................65 TABLA 14. DESCRIPCIÓN DE LA VARIABLE PESO SECO POR TRATAMIENTO. .....................................66 TABLA 15. ANÁLISIS DE VARIANZA DE LA VARIABLE PESO SECO......................................................66 TABLA 16. PROMEDIOS DE PESO SECO POR TRATAMIENTO DE MAYOR A MENOR. ............................67

TABLA 17. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DE LA EVALUACIÓN DEL CULTIVO DE ESPINACA EN LA

FERTILIZACIÓN QUÍMICA VS LA ORGÁNICA. .............................................................................89 TABLA 18. PRESUPUESTO DEL IX SEMINARIO INTERNACIONAL DE AGROFORESTERÍA. ....................91 TABLA 19. COSTOS DE PRODUCCIÓN GENERALES DE LA INVESTIGACIÓN EN ESPINACA. ...................91

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LISTA DE SÍMBOLOS Y/O GLOSARIO

Símbolo Significado

Cm Centímetros

DCA

Diseño Completamente Aleatorizado

Df Grados de libertad dS/m Decisiemens por metro

F Value Estadística o valor F g Gramos

m Metro m2 Metro cuadrado mm Milímetro Mean Sq Cuadrado medio Pr (>F) Valor P

Sum sq Suma de cuadrados T1 Tratamiento uno T2 Tratamiento dos T3 Tratamiento tres Tto

Tratamientos

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1. INTRODUCCIÓN

1.1 Fundamentación teórica

Actualmente la población mundial está cambiando sus hábitos alimenticios, ya que, anteriormente solo se fijaban en un consumo donde suplieran sus necesidades básicas para la salud, ahora se basan en dietas ricas en fibra y nutrientes, buenas para el bienestar humano, por tanto, se busca hoy por hoy que los productos en especial las hortalizas sean libres de químicos perjudiciales para la salud humana. A nivel general las hortalizas se definen como aquellas plantas herbáceas que se cultivan para el consumo humano, garantizando la seguridad alimentaria, la salud y el bienestar de los consumidores; además, de que la producción se genera a nivel local y nacional (FAO, 2021).

La planta de Espinaca, la cual se encuentra en el grupo de las hortalizas, se destaca por poseer atributos nutricionales beneficiosos para la salud, es apetecida a nivel general por sus atributos nutricionales, como vitaminas A, C, E, K, hierro, en antioxidantes y otros minerales esenciales. Este cultivo se le atribuye que es de ciclo corto vegetativo, es de media a alta demanda en el mercado y es fácil de cultivar. En Colombia las cifras de consumo son bajas si se miran a nivel general, ya que los hábitos alimenticios están basados en carbohidratos, sin embargo, la dieta con el tiempo ha ido cambiando y la nueva tendencia es una vida más saludable y sostenible (FAO, 2021; Murcia et al., 2020).

Por lo tanto, la implementación de la agricultura orgánica ha tomado mucha importancia debido a que aporta no solo a la conservación del ambiente, sino que preserva la salud humana (Carrillo Poma & Chávez Maylle, 2020).

En relación con lo anterior, la fertilización es una práctica fundamental en agricultura, que consiste en reponer al suelo aquellos nutrientes que se van agotando por la propia extracción de los cultivos Serrano Jiménez et al., (2010). Sin embargo, es importante resaltar que la incorporación de fertilizantes orgánicos resulta de gran importancia para la transición de una agricultura convencional, hacia la agricultura biológica o agroecológica Burgo Bencomo et al., (2018). En este sentido, el uso de abonos orgánicos constituye una práctica común para pequeños agricultores, o de agricultura familiar, ya que cumplen un papel crucial en la nutrición de los cultivos agrícolas y en su relación directa con la actividad fisiológica de las plantas (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

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En el presente documento se hace primero una contextualización del problema y su objetivo, luego una revisión de literatura que permite entender la dinámica del proyecto, posteriormente se describe el material vegetal, lugar en donde se desarrolló el proyecto y por último se explica la metodología que se empleó para el desarrollo del proyecto, con sus resultados y los costos de este.

1.2 Planteamiento del Problema

Actualmente es preocupante la contaminación que ha venido creciendo a lo largo del tiempo y el papel del sector agrícola en este tema por las malas prácticas que se llevan a cabo, las cuales aportan un gran porcentaje a la contaminación. La agricultura convencional ha sido fuente de contaminación hídrica, edáfica y atmosférica, además de contribuir con la deforestación de bosques, ecosistemas naturales y degradación de recursos por su constante ampliación, en donde también son utilizados productos químicos que no favorecen la salud de los ecosistemas y a la salud humana, puesto que se han enfocado en una producción de alta cantidad en un periodo de tiempo más corto pero no de calidad y en muchos casos se presenta un desconocimiento de otra clase de productos como los orgánicos que pueden hacer la misma o mejor función que los tradicionales y que son más amigables con el medio ambiente y con la salud de las personas (S. J. Álvarez et al., 2013; da Silva Muniz et al., 2022).

1.3 Antecedentes

En la ciudad de Bogotá D. C. en el invernadero de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, se realizó una comparación de la eficiencia de los abonos orgánicos con respecto a los abonos químicos en fertilización en el cultivo de toronjil (Melissa officinalis), en donde se evaluaron variables como altura, número de hojas, diámetro del tallo, peso fresco y peso seco de 210 plantas de toronjil. Se les aplicó de forma separada cinco abonos orgánicos: (i) residuos vegetales, (ii) lodos, (iii) compost, (i) gallinaza y (v) lombricompuesto. Se contrastó la fertilización orgánica con los fertilizantes químicos: (i) urea, (ii) fosfato monopotásico y (iii) sulfato de potasio. Como resultado, encontraron que las plantas tenían diferencias de crecimiento, respecto a la altura a lo largo de los 88 días que duró la experimentación, se determinó que el mejor tratamiento para la fertilización en el crecimiento de toronjil fue el de residuos vegetales con un desarrollo promedio de 7,39 cm, en contraste con el lombricompuesto con 6,84 cm, el testigo comercial con 6,82 cm, el lodo con 6,15 cm, el testigo absoluto con 6,14 cm, la gallinaza con 5,83 cm y el compost con 5,41 cm de altura (Prieto Matiz et al., 2005).

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En cuanto al diámetro del tallo se determinó que el mejor tratamiento fue el de los residuos vegetales con un promedio de 12,46 mm, seguido por el lodo con 10,60 mm, el lombricompuesto con 10,30 mm, el compost con 10,06 mm, el testigo absoluto con 10,03 mm, la gallinaza con 9,13 mm y el testigo comercial con 8,70 mm (Prieto Matiz et al., 2005).

El tratamiento que tuvo mejor reacción respecto al número de hojas (al igual que en la altura y el diámetro) fue el tratamiento de residuos vegetales con una media de 100 hojas en comparación con el lombricompuesto (con 65 hojas), el testigo absoluto (con 88 hojas), el testigo comercial (con 92 hojas), el compost (con 77 hojas), la gallinaza (con 79 hojas) y el sustrato de compost con (75 hojas) (Prieto Matiz et al., 2005).

Los residuos vegetales resultaron ser más efectivos en el desarrollo (altura, diámetro del tallo y follaje) del toronjil, lo que permite concluir que los abonos orgánicos, en especial los residuos vegetales secos y molidos, en comparación con los abonos químicos (urea, fosfato monopotásico y sulfato de potasio), tienen mayores efectos en el desarrollo y crecimiento de la planta aromática toronjil (Melissa officinalis) (Prieto Matiz et al., 2005). En el municipio de Pamplona, norte de Santander, se compararon dos fuentes de abonos orgánicos (lombricompost y un abono a base de gallinaza) versus fertilización química sobre el rendimiento del cultivo de arveja (Pisum sativum L.), en donde se elaboró un diseño experimental de 6 tratamientos y 3 repeticiones evaluando altura de las plantas a los 30, 60 y 90 días después de la siembra, número de vainas por plantas (NVP), número de días a la floración (NDF), rendimiento en kg/ha y longitud de las vainas verdes (LVV) (Méndez Ortega & Quesada Vergara,

2018).

Aunque no hubo diferencias estadísticas en el rendimiento entre los tratamientos, la mejor respuesta se observó en el tratamiento 4 (ABOB: 50% de la dosis requerida + Triple 15: 50% de la dosis requerida) y en el tratamiento 1 (abono orgánico lombricompost: 100% de la dosis requerida). La altura de la planta fue una variable que se correlacionó con el número de vainas por planta y con el rendimiento, concluyendo así que la aplicación de abonos orgánicos generó resultados sensiblemente mejores comparados con la fertilización química y desde el punto de vista económico representó una alternativa viable, además de amigable con el ambiente (Méndez Ortega & Quesada Vergara, 2018).

1.4 Justificación

Esta investigación tuvo como objetivo principal evaluar si la fertilización orgánica es viable

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o no para la producción de espinaca (Spinacea oleracea) superando la fertilización convencional o ya utilizada tradicionalmente, teniendo en cuenta que hoy en día tanto la contaminación como la escasez de productos agrícolas por el aumento de su costo económico, genera una necesidad de manejar la nutrición del cultivo de manera más sostenible y económica posible (Tahat et al.,

2020).

La ejecución de este proyecto será de gran utilidad para todas aquellas personas dispuestas a dar ese paso a una metodología diferente para el manejo de nutrición en las hortalizas de hoja, además de los pequeños a medianos productores de las zonas con cultivos hortícolas.

Siendo la Espinaca un cultivo tan esencial, sus conocimientos o estudios son escasos por tal motivo es necesario el estudio, la evaluación y comparación de la fertilización química vs la orgánica, ya que esto proporcionará una visión distinta y alternativas de conservación para la producción de hortalizas de hojas. En Colombia no ha tenido mucha investigación a pesar de ser una hortaliza con propiedades nutracéuticas, es decir, con beneficios fisiológicos que puede ser utilizada como alternativa farmacéutica, debido a que el área cultivada es muy reducida y para entidades investigadoras o financiadoras no es tan importante a diferencia de otros cultivos del país como la papa, la caña de azúcar, el café, el banano o el arroz (Jiménez et al. 2010). Además, la tasa de importación de productos frescos en Colombia ha estado aumentando a un ritmo más rápido que las importaciones globales, desde los últimos cinco años Mordor Intelligene, (n.d.). Los consumidores, con sus cambiantes preferencias alimenticias, están dispuestos a pagar más por una variedad de productos que se destacan en características como frescura, calidad, sabor, seguridad, sostenibilidad y conveniencia Millán Cruzalta Janeth Nayeli, (2022). Es ahí donde surge la necesidad de usar lo que proporciona la tierra misma como lo son los abonos y fertilizantes orgánicos. Pues, el uso de fuentes orgánicas para la fertilización de los cultivos es una alternativa a esta situación, ya que no tiene efectos perjudiciales para la salud, el medio ambiente o la situación financiera del agricultor, al tiempo que produce bienes orgánicos que tienen mejores oportunidades de mercado tanto a escala nacional como internacional (Apaza Vargas Mayra, 2019).

Por lo tanto, una ventaja seria dar conciencia de las nuevas alternativas de manejo agronómico como lo es a nivel nutricional, con la implementación de fertilizantes de origen orgánico, para a su vez en primera medida reducir la compra de insumos sintéticos y potenciarla con productos orgánicos para mejorar y dar mayor conservación ambiental en especial a los

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suelos.

Finalmente, la importancia de este proyecto radica en el aprovechamiento de la fertilización orgánica como estrategia en la producción de espinaca, así como también en otras hortalizas de hoja, pues la fertilización orgánica aumenta el rendimiento del cultivo. En consecuencia, genera una mejor fuente de ingresos y más rentabilidad para el productor que el enfoque convencional. Por último, los insumos agrícolas por temas en relación con su fabricación han ido aumentando en costo, sin contar que algunos son de poco acceso por su escasez inminente, por tanto, las herramientas como lo son los insumos orgánicos, parecen ser una estrategia confiable, de mayor conservación y viable para la crisis actual, la cual está asociada a elevados costos de producción (Yaman Türkkan & Beyhan, 2022).

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2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Evaluar algunos componentes de rendimiento de la espinaca bajo una fertilización orgánica en comparación con fertilización química.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Evaluar de manera comparativa la altura, el diámetro, el peso fresco y el peso seco de la espinaca bajo los dos tipos de fertilización.

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3. MARCO TEORICO

3.1 Origen de la espinaca

La espinaca fue introducida a Europa alrededor del año 1000 d.C al 1351, donde se remonta en regiones asiáticas, probablemente de Persia (actualmente Irán), o por Asia Central, donde ya luego, se empezó a aprovechar en China en el siglo VII, pero solo a partir del siglo XVIII se inicia la distribución por Europa, lo cual en esa época se establecieron cultivos para su explotación, principalmente en Holanda, Inglaterra y Francia; se cultivó después en otros países y más tarde pasó a América (Jiménez et al., 2010).

El botánico francés Pyramus de Candolle, dada su investigación afirma que la planta de espinaca se remonta del Oriente Medio, ya que, su nombre deriva del persa “Aspanach” o del árabe “Isfinag” (Giambanco De Ena, 2009).

Por otro lado, dos autores Marhuenda Berenguer García y el Botánico inglés Boswell hablan de que la espinaca se origina en el Sudoeste Asiático, por lo que de allí habría sido llevada por el conquistador macedonio Alejandro Magno a Grecia, adaptándose al lugar (Murcia et al.,

2020).

3.2 Material vegetal

La espinaca es un cultivo que a través de los años ha tomado gran fuerza incluso en la actualidad es popular para aquella gente que lleva una vida saludable, es así, que alrededor del mundo se distribuyen cientos de variedades adaptadas a las condiciones ambientales del sitio y a los mercados prevalentes en ellos. En el contexto europeo, particularmente en España, se recurre a diversas variedades, entre las cuales destacan Polka, Valeta, Rico, Carambola, Rimbos, Bolero, entre otras. No obstante, hoy en día, la preferencia por estas variedades se orienta principalmente hacia la resistencia ante el mildiu velloso (Peronospora farinosa, f. sp. Spinaceae) y la prevención de la floración temprana (Feng et al., 2018; Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015). El principal productor de espinaca de Estados Unidos es California, estado que cuenta con el 48% de la producción total del país y en donde las variedades que predominan son por un lado Bossanova y St. Helens, y Bolero y Nordic para mercado en fresco y procesamiento respectivamente. En cuanto a Colombia las variedades de espinaca más sembradas son Grenell (Select 4-24) y Quinto, además de Corona, Bolero, Viroflay, Sapporo y Marimba (GIL et al., 2007; Rivas Aguilar, 2020).

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3.3 Clasificación taxonómica

La clasificación taxonómica de la espinaca es la siguiente: • Reino: Plantae • Subreino: Tracheobionta • División: Magnoliophyta • Subdivisión: Angiospermas • Clase: Magnolipsida • Subclase: Caryophyllidae • Orden: Caryphyllales • Familia: Amaranthaceae • Subfamilia: Chenopodioidae • Género: Spinacia • Especie: (Spinacia Oleracea L.)

(Juan Antonio Marhuenda Berenguer & Juan García Vergara, 2017; Salazar Gamez Javier,

2019).

3.4 Características botánicas

La hortaliza “Espinaca”, es una planta anual, ya que en su primera fase presenta una formación de roseta de hojas, esto varía según las condiciones climáticas, y posteriormente obtiene el tallo. De las axilas o de las hojas se originan pequeños tallos laterales que dan lugar a ramificaciones secundarias en las que pueden desarrollarse flores (Figura 1). La espinaca es una planta dioica, puesto que existen plantas masculinas, femeninas e incluso hermafroditas, que se diferencian fácilmente, ya que las femeninas contienen un mayor número de hojas basales, tardan más en desarrollar la semilla, por lo que son más productivas. Es una especie hortícola de ciclo vegetal y la parte que se consume y que es de interés son las hojas (Jiménez et al., 2010; Mamani Huanca, 2016).

Figura 1. Desarrollo morfológico de la Espinaca.

Nota. Tomado de (Infoagro, n.d.; Valverde Picon, 2014).

Estado vegetativo Roseta hoja Estado reproductor Elongacion de tallo Tallos laterales Flores en paniculas

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Las características botánicas son:

3.4.1 Sistema Radicular

Posee una raíz pivotante, poco ramificada y de desarrollo superficial.

3.4.2 Tallo

Es erecto y de 30 cm a 1 m de longitud en el que se sitúan las flores.

3.4.3 Hojas

Son caulíferas, más o menos alternas y pecioladas, de forma y consistencia variables, esto en función a su variedad. El color presente suele ser verde oscuro. Presenta un pecíolo cóncavo y a menudo rojo en su base, con longitud variable, que va reduciéndose poco a poco a medida que soporta las hojas de más reciente formación y va desapareciendo en las hojas que se sitúan en la parte más alta del tallo (Salazar Gámez Javier, 2019).

3.4.4 Flor e inflorescencia

Las flores masculinas de la espinaca, que se encuentran agrupadas en espigas terminales o auxiliares con un número de 6 a 12 unidades de color verde, tienen un periantio de 4 a 5 pétalos y 4 estambres. Por otro lado, las flores femeninas se reúnen en glomérulos axilares y están formadas por un periantio tetradentado, con ovarios uniovulares, estilo único y estigma dividido en 3 a 5 segmentos (Moreno et al., 2012).

3.4.5 Semilla

Es de forma lenticular, con aspecto coriáceo membranoso inermes o espinosas, de color gris verdoso (lo que generalmente se comercializa como semilla, es en realidad el fruto; Aquenio). El revestimiento que posee favorece en la longevidad y vitalidad de la semilla, pero con la desventaja de que incide negativamente en la velocidad y regularidad de la germinación, con ello impidiendo el paso de agua para su respectiva germinación. Como término medio tiene una capacidad germinativa de cuatro años (Callizaya Antonio, 2007; Mequias Melky & Chavez Maylle,

2020).

3.5 Requerimiento edafoclimático

La espinaca es exigente, la cual requiere suelos fértiles, profundos, con buena estructura física, de consistencia media y de reacción química equilibrada, además de poseer un buen drenado pues no debe secarse fácilmente ni permitir el estancamiento de agua. El suelo debe estar ligeramente suelto, y en lo posible rico en materia orgánica y nitrógeno, ya que esta hortaliza exige alto contenido para su óptimo desarrollo (Boschiero et al., 2023; Murcia et al., 2020).

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De hecho, el desarrollo o las condiciones de la planta también va a depender de las características de pH del suelo, ya que pueden ser susceptibles a clorosis con un pH elevado, pueden presentar un enrojecimiento del pecíolo con un pH ligeramente alcalino y un mal desarrollo con un pH inferior a 6,5. Sin embargo, la espinaca es una de las pocas especies que es resistente a la salinidad, no resiste suelos excesivamente alcalinos. Tienden a optar por suelos ricos con materia orgánica, ya que, en los arcillosos y muy arenosos tiene dificultades y además debe contar en lo posible con otras condiciones agroclimáticas como las mencionadas en la Tabla 1 (Mequias Melky & Chavez Maylle, 2020).

Tabla 1. Condiciones agroclimáticas del cultivo de espinaca.

Condiciones agroclimáticas Altura sobre el nivel del mar

1430 y 2800 m.s.n.m

Humedad Relativa

60 y 75 %

Requerimiento hídrico

800 – 1600 mm/año

Tipo de suelo Franco o Franco arenoso (contenido de arena superior al 50%) pH Moderadamente acido, entre 5.7 y 6.8 Luminosidad

12 horas de luz

Nota. Tomado de (Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015).

3.5.1 Clima

La espinaca es una planta que se adapta mejor a las zonas de clima templado, esta tiende a soportar temperaturas por debajo de 0 °C, más conocido este fenómeno como “heladas”, pero si persiste, se originaran lesiones foliares, junto a la disminución del crecimiento del cultivo. La temperatura mínima mensual debe estar alrededor de 5 °C y en cuanto el riego de la planta debe ser de manera frecuente y con un volumen bajo (Maroto Borrego & Baixauli Soria, 2017; Mequias Melky & Chavez Maylle, 2020).

Se afirma que:

Al alargarse los días (más de 14 horas de luz diurna) y al superar la temperatura de 15 ºC, las plantas pasan de la fase vegetativa (roseta) a la de “elevación” y producción (emisión de tallo y flores). La producción se puede llegar a reducir en gran medida si el calor es excesivo con un largo fotoperiodo, debido a que las plantas en la fase de roseta permanecen poco tiempo, con lo que no se alcanza un crecimiento y un desarrollo adecuado. Por el contrario, las espinacas

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que se desarrollan a temperaturas bajas (5-15 ºC de media mensual) y en días cortos, florecen rápidamente y en un porcentaje mayor que las espinacas desarrolladas en fotoperiodos cortos, pero con temperaturas más altas (15-26 ºC) (Tabla 2). Las lluvias irregulares pueden percutir negativamente para la producción adecuada de espinaca y la sequía puede provocar una rápida elevación de la producción, especialmente si también se cuenta con temperaturas elevadas y días largos (Jiménez et al., 2010; Serrano Jiménez et al., 2010).

Tabla 2. Condiciones climáticas óptimas y críticas para Espinaca.

Nota. Relata las condiciones a nivel general que necesita el cultivo de espinaca. Tomado de (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

Se afirma que, en Colombia, se ha observado que la espinaca exhibe una notable capacidad de adaptación a una variedad de condiciones agroecológicas, particularmente a condiciones en altitudes que sitúan un rango entre los 1.430 y 2.800 msnm, seguido de pluviosidades de 1.300 a 1.600 mm/año y a temperaturas que fluctúan entre los 8 a los 29,2 °C. A pesar de esta diversidad de condiciones, se ha identificado un rango óptimo de temperatura para su desarrollo, situado entre los 14 y 18 °C. Cabe resaltar que la espinaca no requiere de una exposición excesiva a la luz solar, ya que su requerimiento de brillo oscila entre las 1.500 a 1.700 horas – luz/año (González et al., 2004).

Un suelo ideal para esta hortaliza es de textura franco arcillo arenoso, en especial, los francos, ya que estos son suelos profundos, con buena permeabilidad debido a que poseen alta absorción, son ricos en materia orgánica generalmente en estado de humificación, por ubicarse en las zonas templadas (Salazar Gámez Javier, 2019).

Fenómeno Rango/P. Crítico Daño por congelación -5 °C Detiene su crecimiento

5 °C

Germinación

5 °C

Desarrollo vegetativo Óptima

15 – 25 °C

Máxima

25 – 30 °C

Mínima

5 – 7 °C

Óptima

15 – 18 °C

Máxima

25 – 30 °C

Humedad Relativa

60 - 70 %

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3.6 Requerimiento y aporte nutricional

La nutrición es vital e indispensable para el buen funcionamiento del ser vivo u organismo, pues los nutrientes tienen un papel fundamental en el crecimiento y desarrollo, donde no solo actúa como antioxidante sino hace parte del funcionamiento muscular, nervioso y de algunas intervenciones metabólicas, enzimáticas o del simple transporte de oxígeno (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

El valor nutritivo de las espinacas se da por su gran contenido de minerales y vitaminas, ya que esta hortaliza proporciona vitaminas A y C, vitamina E y B6 en una menor proporción, folatos y riboflavina (Organización de las naciones unidas para la agricultura y la alimentación, 2003). Cuenta con un buen valor nutricional como se puede apreciar en la tabla 3. Por otro lado, la proporción de vitamina K por parte de la espinaca, interviene en la formación de la protrombina, la cual es clave en la coagulación de la sangre y otras funciones importantes, además de formar parte de procesos enzimáticos y en el transporte de oxígeno. También tiene proporción de ácido fólico, vitamina hidrosoluble que cumple funciones como la formación del tubo neural en las primeras ocho semanas de gestación de la mujer, participación en la producción de células sanguíneas, desarrollo del material genético y reparación de músculo (Murcia et al., 2020).

La parte útil de la planta son las hojas, estas cuando se encuentran frescas se usan en ensaladas, como verduras recién cocidas, en sopas, etc. Es beneficiosa para fortalecer y purificar a nivel intestinal y sanguíneo, para la anemia y la artritis Fevria et al., (2021). La planta de espinaca tiene características nutraceúticas, lo cual, atribuye que sea reconocida a nivel mundial en forma directamente proporcional al nivel cultural de la población objetivo. El caso de publicidad más conocido fue dado en Estados Unidos, pues el artista dibujante Elsie Segar (1894 – 1938), creó e impulsó con su caricatura de “Popeye” el consumo de Espinaca a los jóvenes, pues este personaje era un famoso marinero que, al comer un tarro de lata lleno de espinaca, le proporcionaba una fuerza descomunal, como la de un super héroe (Fevria et al., 2021; Jiménez et al., 2010).

p. 27

Tabla 3. Aporte nutricional de 100 g de espinaca cruda.

Cantidad

100 gr

Calorías (Kcal)

22

Grasa (g)

0,4

Carbohidratos Totales (g)

3,4

Fibra Dietaría (g)

6,3

Azúcares Totales (g)

0,47

Proteína (g)

2,6

Agua (g)

89,6

Calcio (mg)

94

Hierro (mg)

2,7

Yodo (µg)

0,7

Sodio (mg)

79

Potasio (mg)

558

Magnesio (mg)

79

Zinc (mg)

0,53

Cobre (mg)

0,13

Fósforo (mg)

49

Manganeso

0,9

Vitamina A eq. Retinol (μg)

542

Vitamina B6 (mg)

0,18

Vitamina C (mg)

30

Vitamina E (mg)

2

Tiamina

0,08

Niacinamina

0,7

Ácido pantoténico

0,07

Vitamina B6 (mg)

0,2

Ácido Fólico (mg)

345

Ácido Ascórbico (mg)

9,5

Nota. Tomado de (Jiménez et al., 2010).

3.7 Ciclo biológico

Los ciclos de crecimiento varían en función del tipo, es decir, la variedad, la ubicación y el período del año del que se trate (esto rige más en zonas con estaciones), pero oscilan entre 4 a 9 semanas para la baby leaf y 6 a 15 semanas para la espinaca adulta (González et al., 2004;

p. 28

Parwada et al., 2020).

En Colombia, han reportado que, en condiciones de la sabana de Bogotá, la espinaca presenta un ciclo vegetativo semestral de entre 7 y 9 semanas desde siembra a cosecha dependiendo del clima y variedad, y su rango de altitud está entre 1.600 y 2.800 msnm, comportándose mejor a alturas alrededor de 2.600 msnm (Juan Antonio Marhuenda Berenguer & Juan García Vergara, 2017).

3.8 Manejo agronómico de la Espinaca

3.8.1 Preparación de terreno

Se inicia con definir las zonas o lotes adecuados y ya previstos para el cultivo de espinaca considerando factores como: la altitud, pendiente del terreno, temperatura, humedad relativa y luminosidad, entre otros. Por otro lado, se debe tener en cuenta los requerimientos de la espinaca y que el terreno este a un nivel adecuado (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016). Teniendo en cuenta lo anterior se procede a preparar el terreno, este se debe empezar con mínimo 15 días antes de la siembra. En ese transcurso de tiempo se implementan dos aradas, la primaria y la secundaria según lo requiera. En la arada primaria, se inicia con una operación cuyo fin es descompactar el suelo para permitir el buen desarrollo de las raíces y el respectivo drenaje de este, generalmente este suele hacerse a una profundidad de 20 a 35 cm. En cambio, en la arada secundaria, se usa el implemento rastrillo sobre el suelo a una profundidad de ocho centímetros con el fin de nivelar, soltar terrones y pulir el suelo para que este quede listo para la siembra (Juan Antonio Marhuenda Berenguer & Juan García Vergara,

2017).

Bajo esta preparación dicha anteriormente, permite en gran medida dar una mejor aireación al suelo y su uniformidad en la fertilización previa a la siembra. Por lo general, se amerita dos a tres días antes de la siembra, se recomienda nuevamente hacer un pase con el rastrillo, esto con el fin de eliminar las posibles compactaciones dado por maquinaria u otros factores, además de tener un mayor control de arvenses, a la hora de germinación (semilla) de ser el caso: factor para tener en cuenta es la elaboración de las camas de siembra, el ideal va de los 10 a 15 cm de alto y 120 a 150 cm de ancho (Jiménez et al., 2010).

3.8.2 Siembra

A la hora de la siembra, en hortalizas se puede hacer de tres formas: con semilla directamente, al voleo preferida por los productores tradicionales (se realiza siembra directa

p. 29

sobre las camas preparadas y posteriormente se cubren con una capa de tierra de 1 a 2 cm), por último, es la de trasplante de plántula usada por los agricultores innovadores, principalmente para la variedad baby ya que se pueden hacer varios cortes de hoja en la producción (Jiménez et al., 2010).

En la siembra por trasplante se debe tener en cuenta que el uso de plántulas sea en su totalidad inocuas, certificadas y de alta calidad. Por lo general este material se transporta a campo, donde allí se ubica a una distancia entre plántulas de 15 a 20 cm, donde las plantas deben trasplantarse a suelo, seguido se debe cubrir con material vegetal o mulching toda la base de la planta hasta donde comienzan las hojas bajeras. Adicionalmente, existe una alternativa de mulching plástico, ya que, el uso de los agujeros le provee la misma función de recubrimiento al suelo considerando la misma distancia entre plantas (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). La espinaca se puede sembrar de dos formas, siembra directa que es en campo directo o en siembra indirecta mediante almacigo, ya que, una vez germinado, este alcanza su tamaño definitivo para poder llevar finalmente al trasplante en campo. La profundidad de siembra será de unos 2.5 cm y el espaciamiento variable desde 10 a 30 cm dependiendo de la variedad en caso de siembra directa (Apaza Vargas Mayra, 2019).

3.8.3 Aclareo

Es un proceso que se lleva a cabo después de la siembra manual, donde consiste en reubicar las plantas germinadas a distancias más apropiadas entre ellas, mejorando sus condiciones de crecimiento, ya que la siembra al voleo es heterogénea, por ende, se debe facilitar las labores culturales o de mantenimiento, haciendo su respectivo aclareo junto con el desyerbe, en plantas donde sus hojas han alcanzado un número de 8 a 9 hojas a los 35- 45 días después de la siembra (Callizaya Antonio, 2007).

3.8.4 Control de malezas

La espinaca es muy sensible al uso de herbicidas y es un mal competidor contra las arvenses, ya que al haber presencia de arvenses se aumenta la probabilidad de ataques de plagas y enfermedades contra la espinaca. En las zonas productoras del país se reportan altamisa (Artemisia vulgaris L.), bolsa de pastor (Capsella bursa-pastoris), cenizo (Chenopodium album L.), lengua de vaca (Rumex obtusifolius L.), hierba gallinera (Stellaria media), trébol (Trifolium repens L.), ortiga (Urtica dioica), verónica (Veronica persica), gualola (Polygonum segetum), guasca (Galinsoga parviflora), rábano (Raphanus raphanistrum), diente de león

p. 30

(Taraxacum officinale) y kikuyo (Pennisetum clandestinum). El manejo de arvenses debe tener en cuenta los factores que las hacen desarrollar. La principal forma de control es el retiro manual evitando que lleguen a floración para así disminuir las semillas que caen al suelo (Apaza Vargas Mayra, 2019; Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015).

3.8.5 Fertilización

Para incentivar la germinación de la semilla (en el caso de la siembra directa) y mantener el vigor de las plántulas para el caso del trasplante se recomienda la implementación de un sistema de riego por aspersión en el establecimiento del cultivo, realizado diariamente durante la primera semana Naturales & Paz, (2018). La fertilización se realiza antes de preparar el terreno con el conocimiento de las características fisicoquímicas obtenidas del análisis de laboratorio y teniendo en cuenta los requerimientos nutricionales de la espinaca como se muestra en la tabla

4.

Adicionalmente, se requiere establecer el momento oportuno de aplicación; por ejemplo: la demanda de nutrientes de la espinaca es más alto durante las tres últimas semanas, pues es el momento en que aumenta de peso (peso en seco); para esta época se requerirá suministrar un refuerzo a la planta con los fertilizantes necesarios. El fertirriego es un medio ideal para la aplicación de fertilizantes(Citak & Sonmez, 2010; Hipólita Valenzuela Chacón, 2016). Tabla 4. Requerimientos mínimos para la producción de 10 a 25 ton/ha del cultivo de espinaca. Elemento Requerimiento Kg / ha Nitrógeno

70 – 225

Fósforo (P2O5)

20 – 90

Potasio (K2O)

90 – 200

Magnesio (MgO)

10 – 35

Nota. Modificado de (Bonilla Correa et al., 2011).

De acuerdo con (Agronet, 2019), podemos afirmar que:

El nitrógeno (N), es uno de los elementos más abundantes de la tierra, hace parte de la clorofila y es responsable del color verde de tallos, hojas entre otros organismos vegetales; se obtiene principalmente del suelo en forma de nitratos y amonio. Es por eso por lo que uno de los fertilizantes usados comúnmente en la agricultura es la urea, ya que es un compuesto

p. 31

nitrogenado derivado del amoniaco, su contenido total de nitrógeno rodea el 56%, siendo participe en el metabolismo de la planta.

El DAP, también llamado hidrógenofosfato de amonio o fosfato diamónico, es una fuente de fósforo (P) y nitrógeno (N) para la nutrición de las plantas, es altamente soluble y como resultado, experimenta una rápida disolución en el suelo, puesto que, conlleva a la liberación de fosfato y amonio disponibles para la absorción por parte de las plantas. El fósforo (P) es un elemento de baja concentración y movilidad en los suelos, por tal razón, es necesaria la fertilización en gran cantidad de este nutriente para suplir las necesidades de las plantas, por lo que en los planes de fertilización se debe procurar tener en cuenta la aplicación para el cultivo, en este caso la espinaca. Una de las funciones más importantes de este elemento es que ayudan al crecimiento, la división celular, elongación radical, desarrollo de semillas y frutos, y madurez temprana (Beltrán Pineda, 2014).

El potasio (K), uno de los macronutrientes más importantes y abundantes después del nitrógeno, está involucrado en la actividad de más de 60 enzimas, en la fotosíntesis de las plantas y el movimiento de sus productos, es decir, “fotosintatos” a los órganos de almacenamiento “semillas”, en el estrés, resistencia a patógenos nocivos y a la economía del agua. Además, es un elemento que comúnmente se aplica en llenado o en fases de media a final de su desarrollo en cultivos (Serrano Jiménez et al., 2010).

El Sulfato de zinc, es uno de los fertilizantes usados ya que en principio son activadores enzimáticos hacia los vegetales, participan en la síntesis de fitohormonas PPAL/IAA y ayudan a mejorar la salud de la planta fortaleciendo su defensa contra plagas y enfermedades (Agronet,

2019).

El Mancozeb, es un fungicida, que controla una amplia variedad de enfermedades fúngicas como alternaria y otras enfermedades foliares producidas por hongos endoparásitos, ya que, es un complejo polimérico de ion zinc con 1,2-etilenbisditiocarbamato de manganeso, este producto viene en presentación de polvo amarillento el cual sufre una degradación en condiciones ácidas o alcalinas con temperaturas y humedad alta. Por otro lado, el Mancozeb se transforma en su metabolito de degradación etilentiourea (ETU), a razón de que se hidroliza al entrar en contacto con el medio ambiente. Propiamente se denomina como un profungicida que en el caso de entrar en contacto con agua este se descompone liberando sulfuro de etilenbisisotiocianato (EBIS) que luego se transforma en etilenbisisotiocianato (EBI) dado por los rayos UV (Alzate Pérez, 2022).

p. 32

3.9 Riego

Los requerimientos hídricos de la espinaca son necesarios para establecer el riego, junto con las precipitaciones de la zona donde se va a llevar a cabo el establecimiento del cultivo, esto con el fin de evitar el estrés hídrico, donde puede dar lugar a exceso o falta de agua, ocasionando pérdidas en la producción. De esta forma se garantiza que la planta disponga del agua que necesita (Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015). En el cultivo de espinaca se recomiendan dos sistemas de riego, el primero es por aspersión y el segundo es por goteo, ambas se seleccionan de acuerdo con el lugar y a sus condiciones, el que mejor favorezca la salud del cultivo, para promover la germinación de la semilla, el control de la pérdida de turgencia y prevenir el estrés en la planta. Es necesario para cualquier sistema de riego, realizar dos aplicaciones diarias durante la primera semana por un tiempo de dos horas; una vez desarrollada la planta se realizan intervalos de dos días por un periodo de una hora (de acuerdo con el ambiente del lugar) (Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015).

3.10 Escala de Codificación BBCH de los estadios fenológicos del desarrollo de la

espinaca En el ciclo de desarrollo de las hortalizas en especial la espinaca se divide en tres etapas principalmente, esto de acuerdo con el código uniforme de los estados de crecimiento conocido como la escala del BBCH. De acuerdo con este código, el ciclo completo de las hortalizas que no forman cabeza se subdivide en diez fases, estos estados son descritos usando del cero al nueve en orden ascendente, en donde la combinación de los números de un estado principal y uno secundario de crecimiento conduce al código digital de dos cifras (Enz & Dachler, 1998). Es así, en donde la etapa inicial parte desde la siembra de la semilla hasta cuando la plántula despliega completamente las hojas cotiledones (00 a 10, de la escala BBCH) y se denomina germinación. En la segunda etapa comprende desde la aparición de las primeras hojas verdaderas hasta cuando la roseta foliar alcanzó el 70% del diámetro esperado (11 a 37), esta etapa se denomina desarrollo de hojas. La última etapa abarca desde cuando la roseta foliar alcanza el 70% del diámetro esperado hasta cuando esta se desarrolla completamente (38 y 39), esta etapa se denomina cosecha (Enz & Dachler, 1998).

Por otra parte, las cinco etapas restantes son más utilizadas para mejoramiento o uso de semilla, pues es donde en el estadio 5, se da la aparición del órgano floral (49 a 59, de la escala

p. 33

BBCH), seguido de la floración, en donde en un 50% las flores están abiertas hasta su terminación (60 a 69, de la escala BBCH). Luego se da la formación de fruto en un 80% en el estadio (71 a 79, de la escala BBCH). Finalmente resta la maduración de frutos y semillas (81 a 89, de la escala BBCH), hasta completar la senescencia que es donde las hojas se tornan cloróticas hasta un 50% hasta su muerte, que es ahí donde suelen recolectar la semilla (92 a 99, de la escala BBCH) (Enz & Dachler, 1998).

3.11 Plagas y enfermedades

En Colombia se ha registrado algunas plagas y enfermedades presentes en cultivos de hortalizas, sin embargo, se desconoce aún la disposición que tienen en las áreas cultivadas, aun así, las que se mencionaran a continuación son las más conocidas en la sabana de Bogotá en Colombia (Moreno et al., 2012).

3.11.1 Chizas (Ancognata Scarabaelodes; Clavipalpus Ursinus)

Las larvas son llamadas como Mojojoy por los agricultores, son de orden coleópteras, de la familia Scarabaeidae, estas se alimentan de raíces, dañando las plantas al interferir con la toma de nutrientes por las heridas ocasionadas, ya que permiten el ingreso de patógenos por poseer heridas abiertas que afectan la producción y rendimiento hasta causar la muerte en la planta. Para el manejo se utiliza el control biológico, pues ha tenido gran efectividad en el control de esta plaga. El uso del nematodo benéfico Steinernema carpocapsae reducen drásticamente la población, sin embargo, los más usados y efectivos entre los agricultores son: (i) Beauveria bassiana, (ii) Metharhizium anisopliae, y (iii) la bacteria Basillus popilliae, donde se recomienda aplicar al suelo y para potenciarlos adicionar extracto de neem y la mezcla de los productos anteriores para mejor efectividad (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016; Jiménez et al., 2010).

3.11.2 Tierreros (Agrotis Ipsilon)

Esta plaga de orden lepidóptera y de la familia Noctuidae, es relevante pues la hembra es una polilla de color gris que al igual que en su estado larval está cubierta de puntos oscuros formando una y. Recién nacidas miden 1 mm llegando a medir hasta 4 y 5 cm, siendo en esa edad de color café o negro. Su ciclo oscila entre 40 a 50 días y son causantes de la muerte de las plántulas debido a que se alimentan del cuello de la raíz. La presencia de larvas se evidencia cerca de esta zona en plantas muertas, lo cual puede ser un indicador del daño. El manejo lo ideal es hacer rotación de cultivos para evitar que se acentúe la plaga, ideal hacer aplicaciones con productos biológicos al suelo como cepas de Beauveria bassiana y Metharhizium anisopliae,

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además de cebos trampa para capturar individuos (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

3.11.3 Gusano Cogollero (Spodoptera Spp)

Es de orden lepidoptera ditrisios de la familia Noctidae, generalmente aparecen cuando las plántulas están pequeñas o en floración, se identifican en campo al encontrar hojas cortadas, siendo las larvas las que causan el daño. Entre más grandes, mayor cantidad de follaje pueden consumir por lo que deben tener un control preventivo o si no se tendrán pérdidas económicas. Se pueden hacer aplicaciones de la bacteria Bacillus thuringiensis var Kurstaki, como estrategia de manejo, junto con melaza para incentivar el consumo de los cristales de esta, otra manera es con trampas cebos (Karime et al., 2017; Perzabal-Ramos et al., 2018).

3.11.4 Babosas (Milax Gagates)

Es una especie de molusco gasterópodo terrestre, perteneciente a la familia Milacidae, es de color gris oscuro a negro, son vistos en el día debajo de residuos de materia vegetal, terrones o piedras, por la frescura que da el ambiente, donde las hembras ovopositan de 20 a 100 huevos, ya que son babosas que se desarrollan en el suelo a condiciones húmedas, atacan generalmente el follaje tierno cortando en estado de plántula o recién trasplantadas consumiendo las hojas. El manejo es más cultural donde se debe poner trampas cebo en zonas de mayor humedad (trampas con cerveza, calabaza, entre otras), además de debe hacer un buen manejo de malezas y residuos vegetales (Karime et al., 2017).

3.11.5 Ácaros del EHE (Tyrophagus Putrescentiae)

Este ácaro es de tamaño microscópico, semejante a una gota de rocío por su transparencia; pertenece al orden Astigmata, de la familia Acaridae. En campo el daño que hace esta plaga se evidencia en las hojas, ya que se alimenta del tejido tierno, esto evidenciado en los primeros 30 días de cultivo, ocasionando un inicio de encrespamiento en las hojas. También se alimenta de hongos saprófitos; es por lo que la incorporación de materia orgánica de mala calidad al suelo aumenta los problemas de esta plaga (Moreno et al., 2012). Para el manejo lo ideal es realizar monitoreos frecuentes en lotes establecidos para evitar la reproducción, además realizar aplicaciones en los focos de infección. A nivel comercial existen productos a base de Beauveria bassiana, Entomophtera virulenta, Paecelomyces fumosoroseus y hongos que atacan los ácaros con excelentes controles. También se utiliza extractos vegetales de neem, ruda, ajo-ají, tabaco, menta y eucalipto, además de incluir en el manejo la rotación de cultivos permitiendo un mejor manejo a las plagas (Jiménez et al., 2010).

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3.11.6 Barrenador del Tallo (Delia Plantura)

Es perteneciente al orden Diptera, de la familia Anthomyiidae. Es bien conocida como la mosca de la semilla, es una plaga limitante en todo el mundo. En Colombia, ocasiona fuertes pérdidas económicas especialmente en cultivos de espinaca. El daño que ocasiona es a través de la larva que mina el tallo, raíz o punto de crecimiento de la planta durante los periodos de germinación y cosecha de cultivo (la hembra pone los huevos en el suelo cerca de la materia orgánica), y al salir las primeras hojas, cuando se observan las galerías cavadas por el insecto (Gil et al., 2007). Cerca de la cosecha destruyen puntos de crecimiento en la corona de la planta, originando deformación en las hojas o causando la alta mortalidad de las plantas (Gouinguené & Städler, 2006).

Se recomienda como estrategia de manejo hacer un tratamiento preventivo con insecticidas a la semilla previo a la siembra, el manejo de productos orgánicos como abonos deben ser garantizados en la inocuidad. Otros manejos serian con aplicaciones de Beauveria bassiana, Bacillus thuringiensis y extracto de tabaco. Estudios recientes indican que la integración de nematodos benéficos contribuye a la reducción y control de esta plaga, siendo estos: Steinernema sp3. JCL027 y Heterorhabditis bacteriophora HNI0100 (Corredor Mayorca,

2012).

3.11.7 Minador (Liriomyza Huidobrensis)

Es una pequeña mosca del orden Diptera y de la familia Agromyzidae, cuyas hembras perforan las hojas para poder poner sus huevos, reduciendo la tasa fotosintética de la planta. Las larvas se desarrollan dentro del parénquima de las hojas, alimentándose de su interior a la vez que se desplazan por él, viéndose por fuera una especie de galerías. Después caen al suelo para empupar. Inician el daño en las hojas viejas y pueden subir a la parte superior de la planta (Moreno et al., 2012).

Como parte del manejo se incluye. El uso de trampas con pegante, el cual ayuda al monitoreo de los adultos y a decidir cuándo realizar el control químico. También existen enemigos naturales como avispas (Diglyphus) que los parasitan. En el caso de que las galerías sean profundas o superficiales, se podría aplicar Bacillus thuringiensis, para el control de las larvas o como se ha mencionado el uso de extractos vegetales como el de neem (Jiménez et al., 2010).

3.11.8 Áfidos (Aphis sp)

Es un insecto del orden de los hemípteros, que normalmente se localizan en los brotes

p. 36

tiernos y chupan la savia de las hojas ocasionando una deformación y un leve enrollamiento de estas, por lo tanto, ocasionando problemas en el crecimiento de la planta. En campo se evidencia formación de fumagina. Para el manejo se recomienda hacer monitoreos constantes, realizar en caso de que este avanzado aplicaciones de Beauveria bassiana, Paecelomyces fumosuroseus y extractos de plantas que pueden controlar poblaciones de áfidos (Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015; Purohit et al., 2023).

3.12 Enfermedades

3.12.1 Damping off o Mal del Talluelo (Complejo de hongos: Pythium nees, Fusarium

oxysporum, Rhi- zoctonia solani, Sclarotium tode.)

Esta enfermedad se disemina rápido por contaminación de herramientas, suelo u otros. Ataca comúnmente a hortalizas en sus fases iniciales, atacando principalmente plántulas de una a tres semanas de siembra, puede ser por uno o varios de los hongos mencionados anteriormente los que causan esta enfermedad. Como se encuentran en el suelo, las condiciones óptimas para su desarrollo se basan en la buena humedad, sin importar la temperatura, pues estos entran a la planta a través de las raicillas más pequeñas más conocidos como pelos absorbentes, o por medio de heridas ocasionadas al momento del trasplante, en aporques, limpiezas o heridas ocasionadas por plagas de suelo a las raíces (Akhtar et al., 2010). Ya una vez adentro, el patógeno en la planta se propaga obstruyendo el transporte de nutrientes en los haces vasculares, bajo esta acción la planta a simple vista lo refleja de manera clorótica (amarillamiento en las hojas) y eventualmente la caída de la planta del cuello de la raíz ocasionando su muerte Purohit et al., (2023). En la actualidad se maneja de manera cultural ya que no hay tratamientos curativos erradicantes para estos patógenos, se debe realizar manejos preventivos para evitar y reducir las incidencias de estos, como se menciona a continuación:

1. Antes de establecer el cultivo, se debe tener y analizar el historial del lote donde incluya:

el tipo de producción realizada o cultivos anteriores, el manejo de suelos. Se debe tomar muestras de suelo para envío al laboratorio y determinar la presencia de estos hongos patógenos y sus correspondientes concentraciones. Se recomienda realizar procesos de desinfección como el uso de amonios cuaternarios y la solarización, seguidos siempre de un programa de llenado biológico que integre microorganismos como: Trichoderma sp, Basillus subtillis, Streptomyces sp, Burkholderia.

2. Ideal hacer uso de material vegetal sano con certificado sanitario.

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3. Evitar el exceso de humedad, teniendo en cuenta las curvas de nivel.

4. Erradicar plantas enfermas y tratar el área afectada lo antes posible.

5. Regar a primera o última hora del día.

(Akhtar et al., 2010; Purohit et al., 2023; Serrano Jiménez et al., 2010). 3.12.2 Manchas Foliares (Colletotrichum Dematium; Cladosporium Macrocarpum, Alternaria Sp Y Stem- Phylium Botryosum) Cladosporium es un hongo cosmopolita, es decir, que se encuentra presente en todo el mundo y es perteneciente a los Deuteromycetes (Niño et al., 2009). Se caracteriza por manchas pequeñas (1-2 mm), irregulares de color café sobre las hojas; en cambio, Stemphylium se diferencia porque sus estructuras (micelio y esporangios), son de color verde oscuro en el centro de las manchas, estas manchas son de color gris (1-3 mm), y a medida que avanza la enfermedad seca los tejidos hasta necrosarlos. En cuanto a la Alternaria se caracteriza por la presencia de manchas pequeñas necróticas (secas) de color café claro generalmente en hojas inferiores y senescentes (Purohit et al., 2023).

Como estrategia de manejo se debe realizar desinfección de suelo antes de la siembra (solarización, amonios cuaternarios, etc), si la incidencia de la plaga lo requiere se debe realizar aplicaciones de fungicidas químicos, caldo bordelés es uno de los fungicidas bio racionales usados; aplicaciones preventivas de Basillus subtillis, Trichoderma harzianum o productos a base de levaduras (Karime et al., 2017).

3.12.3 Mildeo Velloso (Peronospora Farinosa)

En hortalizas es una enfermedad con una incidencia alta y limitante en especial en la producción de espinaca, pertenece al orden Peronosporales de la familia Peronosporaceae; se presentan manchas cloróticas de diferentes tamaños en el haz de las hojas, en cambio en el envés de la hoja se ubican las estructuras del hongo compuestas por esporangios y esporangióforos de color gris azulado, dejando así que las hojas jóvenes se entorchen con el tiempo ocasionando gran pérdida en las plantas (Choi et al., 2007). Principalmente se maneja de manera preventiva, haciendo rotación de cultivos, manejando semilla certificada o variedades resistentes y optimizando las densidades de siembra. Actualmente se está usando inductores de resistencia para contrarrestar las pérdidas por este hongo (en el mercado existen inductores a base de pared celular de la levadura Sacharomyces cerevisiae). Además del uso de hidrolatos de cola de caballo, ajo y manzanilla, puesto que han

p. 38

dado óptimos resultados en el control preventivo y finalmente aplicaciones de microorganismos como: Trichoderma sp, Basillus spp y Pseudomonas spp (Niño et al., 2009).

3.12.4 Bacteriosis (Erwinia Carotovora)

Erwinia de la familia Enterobacteriaceae, es anaerobia facultativa; esta bacteria, es más incidente en la etapa de desarrollo de hojas y en cosecha. Su manera de actuar es ingresando a la planta a través de heridas provocando pudriciones blandas (tejido interno que va desde la corona hasta las raíces), que expiden mal olor y ocasionan la muerte de la planta; dicha bacteria es de fácil diseminación en campo a través de agua de riego e insectos, además suele sobrevivir largo tiempo en el suelo. Su manejo principal es cultural, haciendo uso de material certificado y sano, un buen manejo del drenaje y riego. Igualmente, podas, eliminación de plantas afectadas, su control químico es poco efectivo, así que lo más recomendado es optar por lo biológico con aplicaciones de B. subtilis, ya que permite reducir los inóculos de este patógeno y se debe tratar el suelo con productos bactericidas como el amonio cuaternario (Niño et al., 2009).

3.13 Cosecha y Postcosecha

A la hora de cosechar hortalizas, el productor previamente debe tener claro cuál es el destino del producto y cosechar cuando complete su ciclo o alcance el tamaño y características deseadas por el cliente. En cuanto al mercado destino, es aquel que se hace en fresco y se cosecha una sola vez. En industria exigen buena altura, tamaño y peso, además de hojas más lisas. En Colombia el promedio de hojas a cosechar es de 18 a 22 con un peso promedio de 180 a 250 g, esto según la variedad. Para el caso de la variedad Baby es de 10 a 11 hojas cosechadas (Parwada et al., 2020).

El ciclo de cultivo en fresco tarda de 55 a 75 días tras la siembra y tipo Baby se cosecha precoz entre los 30 a 55 días. Su recolección se puede hacer de dos maneras (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

3.13.1 Recolección manual

Se recolecta en horas de la mañana, ideal sin aplicación de riego 12 horas antes o lluvia previa, ya que aumenta la turgencia en las hojas haciendo que estas sean más susceptibles a daños mecánicos o desarrollo de patógenos. Su recolección se hace cortando con la uña el peciolo lo más bajo posible o con tijeras de poda, se corta hoja a hoja, de la más desarrollada a la más joven. Aproximadamente se hacen 5 a 6 pasadas, dependiendo del cliente se cosecha entera, cortando la parte baja de la roseta de hojas a 1 cm bajo tierra, en este caso excepcional

p. 39

se hace una sola pasada (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

3.13.2 Recolección mecanizada

Es más usada a nivel industrial por el alto volumen del producto; las máquinas que se utilizan son unas segadoras que cortan las plantas a 2 o 3 cm del suelo, dotados de una cinta transportadora, que traslada las hojas, cortadas hasta un remolque o contenedor (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

3.13.3 Post cosecha

Considerando lo dicho anteriormente, es crucial prolongar la vida útil del producto, ya que, durante el proceso de postcosecha en el cultivo de espinaca, este debe trasladarse al centro de acopio para someterse a pesaje, inspección sanitaria y registro del producto recibido. Posteriormente, se lleva a cabo la selección en mesas especializadas, con el fin de allí evaluar el estado de las plantas, incluyendo la homogeneidad de las hojas, el tamaño y el color, así como la presencia de signos de plagas y enfermedades (Hipólita Valenzuela Chacón, 2016). Luego de la inspección inicial, el producto es clasificado por categorías denominadas “U.S comercial y U.S1 “, las cuales difieren en la tolerancia frente a defectos asociados al peso y a daños físicos (Tabla 5).

Tabla 5. Tolerancias de clasificación para la calidad de la espinaca.

Categoría Tolerancia en peso Tolerancia en daños Atado “Hojas con raíz” U. S 20% del peso total de la muestra que no cumpla las características de color y forma deseadas 10% de la muestra que no cumpla con el nivel de daño exigido U. S1 10% del peso total de la muestra que no cumpla las características de color y forma deseadas 5% de la muestra que no cumpla con el nivel de daño exigido “Hojas sin raíz” U. S 5% con presencia de tallo y/o hojas incompletas

10%

hojas con defectos U. S1 20% con presencia de tallo y/o hojas incompletas

Nota. Tomado de (Programa de apoyo agrícola y agroindustrial et al., 2015).

p. 40

Seguidamente, se procede con la limpieza, que puede ser mediante ducha o de inmersión, antes de pasar a la zona de preenfriamiento y al secado, idealmente para esta limpieza se recomienda el uso de mallas. En las etapas finales, la espinaca se traslada a la zona de empaque, donde se colocan las canastillas, y el área de almacenamiento, antes de ser transportada de regreso al punto de recepción. Es esencial que todo este meticulosamente calculado y que adicionalmente, se mantenga una cadena de frío adecuada para garantizar la mayor longevidad posible en el producto.

3.14 Zonas de Producción Hortícola

La producción mundial de hortalizas entre el año 2000 y el año 2014, registró un crecimiento del 48,7% y alcanzó los 1.160 millones de toneladas. Asia con el 72% de la producción es el principal proveedor, le siguen en importancia Europa con el 11%, América con el 9% y África con el 6% (Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, 2015). Sin embargo, en Colombia se reporta que el 27.9 % de la población NO consume verduras en la dieta diaria (MSPS), lo que significa que es muy dispersa y heterogénea, pues el consumo de hortalizas en Colombia es de aproximadamente 38 kg/persona/año, cifra que está muy distante del consumo mínimo, 146,0 kg/persona/año, recomendado por la Organización Mundial de la Salud. Existe un déficit de 108 kg/persona/año (Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, 2015; Vallejo Cabrera & OBS, 2007).

En Colombia se han popularizado las variedades Grenell y Quinto; sin embargo, existen cultivos con otras variedades como: Corona, Bolero, Viroflay, Sapporo y Marimba. En 2021, se ha concluido que “la producción de hortalizas a nivel general es riesgosa y se hace a pequeña escala que varía de (1/2 – 10 Ha). El 55 % del área cosechada total hortícola en los departamentos de Cundinamarca (18%), Boyacá (15%), Antioquia (11%) y Nariño (11%) (Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, 2021).

El departamento de Cundinamarca se ha destacado por ser el que más producción de espinaca tiene, además de participación en producción nacional y área cosechada como se puede ver en las siguientes gráficas (Agronet, 2021).

p. 41

Figura 2. Producción de espinaca por departamento.

Nota. Tomada de (Agronet, 2021).

La producción de espinaca del departamento de Cundinamarca en el año 2021 fue de 3854 ton, seguida por Boyacá con 372,6 ton y Antioquia con 360 ton (Figura 2). Figura 3. Área cosechada de espinaca por departamento.

Nota. Tomada de (Agronet, 2021).

El área cosechada de espinaca del departamento de Cundinamarca en el año 2021 fue de 213,00 ha, seguido por Boyacá con 28,70 ha y Antioquia con 20,00 ha (Figura 3).

7223,95

5755,88

5245,5

2620

5199,3

4739,8

3854

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

PRODUCCIÓN POR DEPARTAMENTO

ANTIOQUIA

BOYACA

CAUCA

CUNDINAMARCA

NARIÑO

NORTE DE SANTANDER

SANTANDER

VALLE DEL CAUCA

273,07

248,79

265,00

132,00

258,90

240,49

213,00

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

ÁREA COSECHADA POR DEPARTAMENTO

ANTIOQUIA

BOYACA

CAUCA

CUNDINAMARCA

NARIÑO

NORTE DE SANTANDER

SANTANDER

VALLE DEL CAUCA

Lineal (CUNDINAMARCA)

p. 42

La participación en producción nacional de espinaca del departamento de Cundinamarca en el año 2021 fue de 74,54%, seguido por Boyacá con 10,04% y Antioquia con 7% (Figura 4). Figura 4. Participación en producción nacional de espinaca.

Nota. Tomada de (Agronet, 2021).

Siendo el departamento de Cundinamarca el mayor productor de espinaca en el país, el municipio de Cota es el que más área cosechada y producción tiene en el departamento, como se muestra a continuación (Agronet, 2021).

Figura 5. Área cosechada de espinaca por municipio.

Nota. Tomada de (Agronet, 2021).

El área cosechada del municipio de Cota en el año 2021 fue de 203 ha, seguido por Chía con 10 ha (Figura 5).

86,26

80,8

76,79

73,54

78,26

80,03

74,54

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

ANTIOQUIA

BOYACA

CAUCA

CUNDINAMARCA

NARIÑO

NORTE DE SANTANDER

SANTANDER

VALLE DEL CAUCA

249,88

193,79

187,00

94,00

211,20

226,49

203,00

0

100

200

300

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Área (ha)

ÁREA COSECHADA POR MUNICIPIO

COTA

TENJO

CAJICÁ

CHÍA

p. 43

La producción del municipio de Cota en el año 2021 fue de 3654 ton, seguido por Chía con 200 ton (Figura 6).

Figura 6. Producción de espinaca por municipio.

Nota. Tomada de (Agronet, 2021).

3.15 Agricultura orgánica

La agricultura orgánica, se denomina un sistema de producción que intenta utilizar al máximo los recursos de una finca es conocida también como agricultura ecológica, biológica, biodinámica o agroecológica, es una alternativa que constituye un manejo más adecuado de los recursos naturales que intervienen en los procesos productivos. Donde se enfoca a la fertilidad del suelo y a la actividad biológica, minimizando el uso de recursos no renovables, el uso de fertilizantes y plaguicidas sintéticos que deterioran el medio ambiente y la salud humana, esto claro sin descuidar las relaciones culturales y económicas que se dan al interior de estos procesos (Comisión del codex alimentarius, 1999).

3.16 Beneficios

Esta alternativa al ser innovadora fomenta en primer lugar la disminución o en su defecto la eliminación del uso de plaguicidas, pesticidas, fertilizantes químicos y organismos genéticamente modificados, esto dado a que en su formulación algunos compuestos sintéticos son nocivos para la salud humana, son perjudiciales para la flora y fauna (autóctona en principio) y el medio ambiente. Además, al ser natural conserva el microbiota del suelo, su estructura, la

6738,35

4629,88

3740,00

1880,00

4224,00

4529,80

3654,00

390,00

799,50

195,00

600,00

210,00

200,00

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

Producción (ton)

PRODUCCIÓN POR MUNICIPIO

COTA

TENJO

CAJICÁ

CHÍA

p. 44

conservación del agua y la sostenibilidad de la biodiversidad del lugar. Las plagas y enfermedades son controladas con medios de origen natural y también por medio de sustancias, tanto de forma tradicional como otras derivadas de conocimientos científicos o desarrollos tecnológicos (Herencia & Maqueda, 2016).

Primeramente, se ha originado un cambio en la forma de producción de alimentos, a raíz del aumento de población, el cambio climático y la perdida de la biodiversidad Kowalska & Grobelak, (2020). Así mismo, se ha venido enfatizando la seguridad ambiental gracias a las nuevas tecnologías implementadas, aumentando a su vez los rendimientos de los cultivos a nivel mundial, sin embargo, el uso fertilizante químicos ha ocasionado el deterioro del suelo, del agua y los gases de efecto invernadero.

Ademas Ye et al., (2020), ha informado de la generación de gases de efecto invernadero a razón de que hasta el 90% del fosforo (P) y el 50% del nitrógeno (N) se escurre de los campos de cultivo y se escapa a las fuentes de agua o la atmósfera, lo que ocasiona la salinización en el suelo y la eutrofización en el sistema acuático. Por otro lado, el uso excesivo e indiscriminado de insumos químicos sin medida alguna con lleva a problemas de inocuidad alimentaria y disminución en la calidad del producto final, como la acumulación de nitratos en las plantas.

3.17 Fertilización Orgánica

La agricultura orgánica es un sistema de la producción que mejora y mejora la salud del agroecosistema, principalmente los ciclos biológicos, la biodiversidad y la actividad biológica del suelo. Estos sistemas se basan en la fertilidad del suelo con el fin de tener una buena producción (Alberto & Abril, n.d.).

Respetando las exigencias y capacidades naturales de las plantas, los animales y el paisaje, buscando optimizar la calidad de la agricultura y el medio ambiente en todos sus aspectos con métodos culturales, biológicos y mecánicos, en contraposición al uso de materiales sintéticos, para cumplir cada función específica dentro del sistema (Comisión del codex alimentarius, 1999; Organización de las naciones unidas para la alimentación y la agricultura & Organización mundial de la salud, 2018).

3.17.1 Abonos Orgánicos

Los abonos orgánicos dan equilibrio a los suelos y facilitan la diversidad de microorganismos, favoreciendo una nutrición óptima a las plantas, con el fin de minorizar el uso de plaguicidas sintéticos, puesto que se reduciría la susceptibilidad e incidencia de plagas y

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enfermedades en las plantas. Esto trae un beneficio económico, reduciendo los costos de producción y evitando la contaminación del ambiente (suelo, agua, aire y alimentos) o la eliminación de organismos y animales benéficos, para el desarrollo de las plantas (Salazar Gámez Javier, 2019).

La materia orgánica y los abonos verdes han desempeñado un papel fundamental para la evolución geológica y biológica de los suelos que se cultivan en América latina. Estos elementos contribuyen a hacer solubles compuestos inicialmente insolubles, facilitando la penetración en la profundidad del suelo (el perfil de suelo), lo que resulta en un aumento del grosor de la capa cultivable, conocida como el horizonte de suelo. Además, protegen y recuperan los suelos contra la erosión, al tiempo que los recuperan y conservan los suelos contra el impacto que la erosión, minimizando así el impacto negativo de la explotación no sostenible irracional de los sistemas agropecuarios, dejando de lado la conservación y rehabilitación mineral de la tierra, como un aporte social para la construcción de poblaciones agrarias (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

La combinación de abono orgánico, materia orgánica y fertilizantes minerales (Sistema Integrado de Nutrición de las Plantas, SINP) ofrece las condiciones ambientales ideales para el cultivo, cuando el abono orgánico / la materia orgánica mejora las propiedades del suelo y el suministro de los fertilizantes minerales provee los nutrientes que las plantas necesitan (Boschiero et al., 2023; Hipólita Valenzuela Chacón, 2016).

3.17.2 Compost

El compostaje se define como el proceso aeróbico de descomposición de materia orgánica, que se utiliza para remediar y enriquecer la estructura del suelo suministrando nutrientes (Román et al., 2013).

El compostaje se basa en la acción de diversos microorganismos aerobios que actúan de manera sucesiva, bajo la sumatoria de diferentes procesos metabólicos, sobre la materia orgánica originalmente, en función de la influencia de determinados factores, produciendo elevadas temperaturas, reduciendo el volumen y el peso de los residuos, provocando así su humificación y oscurecimiento (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). El proceso de generar temperatura es uno de los más importantes, dividiéndose en tres etapas principalmente: La primera es la fase mesófila, la cual oscila entre dos y ocho días, que consta con el material de compostaje en temperatura ambiente y en un corto tiempo, la

p. 46

temperatura aumenta hasta los 45 °C, dado a la acción microbiana, utilizando en este proceso las fuentes de carbono y nitrógeno. La fase siguiente es la termófila o de higienización, esta es dada cuando el material ya ha alcanzado la temperatura de 45 °C, los microorganismos mesófilos existentes en el anterior procesos, son reemplazados por aquellos que soportan altas temperaturas, denominados “bacterias termófilas”, la manera de actuar es transformando nitrógeno en amoniaco por lo que el pH en consecuencia se eleva en especial a la temperatura de 60 °C, facilitando la degradación de fuentes complejas como el carbono, la celulosa y la lignina, además de eliminar algunos patógenos nocivos para los cultivos. Esta fase puede durar algunos días o incluso meses (2 a 5 semanas) (Prato & Gómez, 2014). En la siguiente fase que es la de enfriamiento o mesófila II, en este proceso las fuentes de carbono y nitrógeno son agotadas, haciendo que la temperatura baje hasta los 40 a 45°C, sin embargo la degradación continúa, ya cuando se alcanza los 40 °C los organismos mesófilos reinician su actividad y el pH del medio desciende (alcalino); finalmente como última fase está la de maduración, que suele ser confundida con la anterior, sin embargo, en esta fase se producen reacciones secundarias y de condensación o polimerización de compuestos carbonados para la formación de ácidos húmicos y fúlvicos, su periodo de tiempo consta de algunos meses (3 a 6 meses) a temperatura ambiente (Román et al., 2013).

3.17.3 Bokashi

Su nombre proviene del idioma japonés, el cual quiere decir materia orgánica fermentada, es un tipo de fertilizante natural que es orgánico y contiene una alta cantidad de nutrientes esenciales que ayudan al crecimiento de las plantas. Se obtiene mediante un proceso de fermentación en el que se mezclan cuidadosamente materiales secos. Los nutrientes resultantes de esta fermentación incluyen tanto elementos principales como elementos secundarios, lo que convierte al bokashi en un abono completo y de mayor calidad en comparación con los fertilizantes químicos (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

Los ingredientes para la preparación del bokashi generalmente son: carbón vegetal, gallinaza u otro tipo de estiércol, cascarilla de arroz, salvado de arroz, levadura, melaza, tierra, carbonato de calcio o cal agrícola o cenizas de madera y agua. Su preparación tarda de 10 a 20 días dependiendo la experiencia de quien lo elaboró, en donde se deben dar 2 volteos diarios los primeros 5 días y 1 volteo diario los días restantes (Organización de las naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura & Ministerio de agricultura, 2011).

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Por otro lado, a la hora de preparar los abonos orgánicos fermentados como el bokashi, generalmente al tercer día, podemos observar un desarrollo microbiológico, el cual, se concentra en la capa más aireada y superficial del abono. Allí se aprecia una formación de colonias de microorganismos alta, como los actinomicetos y otras asociaciones microbiológicas, este proceso se conoce comúnmente como “arco biológico”. Seguido a que se revisa la formación con esa concentración de microorganismos, se puede llevar a cabo un biopreparado líquido, usando dos kilos de la capa de arco biológico junto con 15 litros de agua, en un recipiente con un litro de melaza, para finalmente ser aplicado. (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

3.17.4 Biofertilizante

Los biofertilizantes se pueden definir como una sustancia que contiene microorganismos vivos que, al aplicarse a semillas, plantas o suelo, forma una colonización en la rizosfera o en el interior de la planta, siendo este precursor de su crecimiento, aumentando la disponibilidad de nutrientes primarios. Este producto tiene como finalidad movilizar los nutrientes con base a su actividad biológica, ocasionando la recuperación del microbiota perdido, mejorando así las condiciones del suelo y la disponibilidad de nutrientes para las plantas (Barajas, 2017).

3.17.5 Caldo sulfocálcico

Es inducido en el año 1886, en California, para el control de sarna en animales vacunos; ya en 1902 la patente paso a dominio público, para divulgar y ampliar su proceso y funcionamiento en especial como insecticida (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). Azufre.

El azufre es uno de los elementos que más se usaba en cultivos desde los 3.000 a.C. Actualmente, de forma industrializada y en diferentes presentaciones (moléculas), es empleado para tratar y prevenir enfermedades fúngicas especialmente la de oídio y el mildéu, además este elemento controla en cierta medida varios insectos como lo son los: ácaros, trips, cochinillas, brocas, samas, royas, algunos gusanos masticadores, huevos y algunas especies de pulgones. El azufre es usado en polvo, pero al ser de baja solubilidad en agua dificulta las preparaciones o aplicaciones, aun así, se puede preparar en emulsiones y polisulfuros, que lo hacen viable para emplearse en pulverizaciones. Además, el azufre viene en la forma de varios compuestos a base de calcio. Una de las propiedades de este elemento es que controla, nutre y aumenta en gran medida la solubilidad de elementos retenidos en el suelo, para ponerlos disponibles a las plantas, entre los más conocidos están el aumento del fósforo y el zinc. Es un elemento básico para el

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metabolismo de las plantas, altamente hidrosoluble y fácilmente lixiviado en los suelos en forma de sulfato, a nivel general el agricultor no le da importancia, sobre todo en las cantidades extraídas del suelo por cultivos comerciales (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). Polisulfuro de Calcio.

Es el producto que se obtiene luego de la ebullición de una mezcla lechada de Cal y azufre. El líquido una vez decantado, es de color amarillo, oscuro y con cantidades variables de polisulfuro de calcio (Esclapez Boix, 2017; Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). Preparación.

Este caldo es una mezcla de azufre en polvo (20 kilos), Cal (10 kilos) y agua (100 litros), que se pone a hervir en agua, en un recipiente metálico, durante 30 a 45 minutos formando así una combinación química denominada “Polisulfuro de Calcio” de color vinotinto, color teja de barro o color ladrillo anaranjado. Se debe dejar reposar (enfriar), filtrar y guardar en envases oscuros y de buen sellado, usando una a dos cucharadas de aceite (comestible), para formar un sello protector, evitando la degradación del oxígeno. La concentración final ideal debe estar en 32 a 33° Be (Baumé), debe tener 25 a 26% de azufre disuelto (Machado et al., 2020; Restrepo Rivera & Agredo España, 2020). Se debe tener en cuenta que a la hora de preparar se debe mantener el volumen de agua constante y evitar la sobrecocción, dado que, si no se cumple, el líquido se torna a un color verdoso debido a la precipitación de azufre coloidal, haciendo de esta poca efectiva y de baja calidad. Para obtener mejores resultados el ideal es usar productos de calidad a un 90% del óxido de calcio o cal viva (CaO) y con igual o menos del 5% de magnesio, dado a que esto genera formaciones de compuestos insolubles que aumentan la cantidad de sedimento formado, el ideal es que la cal apague rápidamente. Sustitutos de esta en casos extremos son: Cal hidratada, hidróxido de calcio o cal de construcción, usando la tercera parte más, por peso, de lo indicado en las fórmulas. En azufre se recomiendan productos como: las flores de azufre o sublimado, el azufre común en terrones, y azufre molido (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

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4. MATERIALES Y MÉTODOS

4.1 Ubicación del ensayo – Localización

El estudio se llevó a cabo en el nororiente de la ciudad de Bogotá D.C dentro de una zona suburbana, (Figura 7), el campo experimental se encuentra en la sede Colegio Verde de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, cuyas coordenadas son 4°47'55"N 74°02'41"W, con un régimen pluviométrico bimodal y con una precipitación anual de 700 mm, situado a una altitud de 2.556 msnm, con una temperatura interna promedio de 20°C y una humedad relativa del 80% (The timeanddate, 2015; Ramos-Cañón et al.

2015).

La investigación se centró en la evaluación de la eficacia de distintas modalidades de fertilización (convencional y orgánica) en cultivos de espinaca, durante un período de dos meses y medio a la post siembra; durante el estudio, se realizó mediciones de los diferentes tratamientos, así como la evaluación de diversas variables y plantas muestreadas. Figura 7. Mapa de área experimental.

Nota. Tomada de Google earth y procesada en el programa QGis, con el fin de delimitar el área experimental.

4.2 Condiciones climáticas y edáficas de la zona

Según el sistema de clasificación climática de Köpper, Bogotá puede ser considerada una ciudad con climas templados subtropicales sin estación seca (Cfa), que se describe como una

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zona con veranos cálidos y húmedos, donde sus precipitaciones se distribuyen durante todo el año y con clima oceánico (Cfb) que se interpreta como un clima con temperaturas moderadas y precipitaciones uniformes (Ramos-Cañón et al. 2015).

El suelo estudiado es de alta porosidad y tiene una rápida percolación de agua y nutrientes, contiene una textura franco arenoso (arena 65.8%, limo 30.5% y arcilla 3.6%) y además cuenta con un buen contenido de carbono orgánico (8.72%) (Anexo 36 y 37).

4.3 Material vegetal y condiciones del cultivo

Se utilizaron plántulas de espinaca (Spinacia oleracea L.), provenientes del semillero de plantulacion Jorge Tadeo Lozano (Figura 8), reconocido por su certificación de semillas y prácticas fitosanitarias seguras. La variedad de espinaca seleccionada fue la “Visión”, reconocida por su intenso color verde oscuro, hojas con tamaño y grosor óptimos, bordes lisos con semicuatro puntas.

También, se caracteriza por tener un hábito de crecimiento erecto y uniforme de porte mediano, con un follaje vigoroso y con una alta adaptabilidad a altitudes altas (Anexo 3). Figura 8. Material vegetal variedad “Visión”.

Nota. Material utilizado para el proyecto desarrollado, proveniente del semillero de plantulacion Jorge Tadeo Lozano.

4.4 Diseño experimental

Este ensayo utilizó una estrategia metodológica cuantitativa y transversal, con un diseño completamente aleatorizado (DCA), es decir, medidas repetidas en el tiempo, con tres repeticiones y tres tratamientos asignados aleatoriamente a las unidades experimentales individuales, con el fin de controlar la variabilidad y minimizar el sesgo en la asignación de tratamientos para las variables peso fresco y peso seco, diámetro y altura. En relación, se empleó el sistema RStudio para analizar los datos obtenidos durante la

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evaluación experimental de diversas variables y se aplicaron distintas herramientas estadísticas para abordar aspectos específicos del análisis. Se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) para examinar las variables de peso fresco y peso seco y adicionalmente se realizó una prueba de comparaciones. Además, se empleó pruebas no paramétricas a razón de que no cumplieron los datos evaluados, los supuestos de normalidad y homogeneidad de varianzas, por ende, se realizó la prueba de Kruskal-Wallis, en donde se determina si existen diferencias significativas entre tres o más grupos independientes en una variable dependiente continua. Al hallar diferencias significativas, se recurrió a la Prueba Wilcoxon junto con la prueba de Dunn donde utiliza las pruebas comparativas de Bonferroni a lo largo del tiempo como un procedimiento post hoc para identificar y comparar entre los pares de grupos que difieren entre sí, con el fin de evaluar conjuntamente la variable de altura y el diámetro, sin asumir distribuciones específicas en los datos. (Cea Navas, 2014).

Por otro lado, se adecuó el terreno, en donde se construyeron tres camas por tratamiento, considerando cada cama como una repetición, en donde el T1 fue espinaca bajo fertilización química, el T2 fue espinaca bajo ningún tipo de fertilización (testigo o control) y el T3 fue espinaca bajo fertilización orgánica, con un total de nueve camas (Figura 9). El tratamiento 1 y 2, se ubicaron en la zona convencional del colegio verde y el tratamiento 3, al tratarse de una fertilización orgánica, se ubicó en la zona del huerto del colegio verde. Figura 9. Campo experimental del estudio de espinaca.

Nota. La Figura (a) corresponde al tratamiento T3: Parte orgánica con tres camas, en la Figura (b) se encuentra el tratamiento T1: Parte química, seguido por el tratamiento T2: Testigo, cada uno con tres camas.

Se sembraron 180 plántulas de espinaca, 20 por cada cama, con distancia de siembra de 20 cm aproximadamente entre líneas y plantas, y se realizó la respectiva fertilización en los a b

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tratamientos de una forma fraccionada durante el ciclo productivo de dicho cultivo, lo cual se estableció en los planes de fertilización (Anexo 36 y 37), teniendo en cuenta también el requerimiento nutricional de la espinaca y la disponibilidad de nutrientes en el suelo (Tabla 6). Para la fertilización orgánica se utilizaron abonos como Bokashi, Compost, Biofertilizante, Hidrolato, entre otros. Por otro lado, para la fertilización química se utilizaron productos como SolunKP, DAP, Sulfato de Zn y demás productos que se encontraban disponibles en la universidad y que se requerían para la nutrición y manejo fitosanitario en el cultivo. Además, se realizaron otras labores como deshierbe y riego si era necesario.

Tabla 6. Disponibilidad de nutrientes en el suelo y requerimientos de la espinaca. Elementos en el suelo kg/ha Requerimiento nutricional N

140,56

140

kg/Ha P2O5

17,03

50

kg/Ha K2O

336,96

200

kg/Ha MgO

59,52

116

kg/Ha CaO

310,8

35

kg/Ha S

9,92

8

kg/Ha B

0,0279

0.6 y 1.5

mg/kg Kg/Ha Zn

0,5332

6 y 15

mg/kg Kg/Ha Mn

0,248

0

kg/Ha Nota. Disponibilidad nutricional con base a los análisis de suelos (convencional y orgánico) y necesidades nutricionales en el cultivo de espinaca.

4.5 Tratamientos y sus características

4.5.1 Tratamiento 1

Este tratamiento contaba con 20 plantas de espinaca por cama (repetición), para un total de 60 plantas sembradas, teniendo en cuenta que se establecieron 3 repeticiones. Las plantas muestreadas fueron 30, en donde se seleccionaron 10 plantas al azar por cama. Dicho tratamiento se estableció en un área convencional del lugar experimental, es decir se encontraba cerca de un área en donde según su reporte histórico se ha trabajado con productos químicos en la zona (Figura 10).

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Figura 10. Tratamiento 1.

Nota. Tratamiento 1 en la última fase de su ciclo, en donde se muestran las tres repeticiones: Repetición 1 (a), Repetición 2 (b) y Repetición 3 (c).

Por ende, las espinacas sembradas en este tratamiento, se les agregó solo fertilizantes e insumos químicos, los cuales fueron: SolunKP, Sulfato de Zinc y DAP como fertilizantes de acuerdo con las necesidades de la espinaca y los nutrientes disponibles en el suelo, según el análisis de suelo y plan de fertilización químico elaborado previamente como se observa en la Tabla 7; también se agregaron productos como Mancozeb para el control de enfermedades fungosas en el cultivo, aminoácidos como bioestimulante para potencializar la fertilización y promover el buen desarrollo y crecimiento de las plantas, y coadyuvante para mejorar la efectividad y la acción de los productos agregados (Figura 11). Tabla 7. Fertilización química de la espinaca.

Semana Fertilización química en Espinaca Control fitosanitario/ Fertilización Control fitosanitario Sulfato de Zinc (gr/m2) Dap (gr/m2) Solunkp (gr/m2) Aminoácidos (gr/m2) Coadyuvante (cm3) Mancozeb (gr/m2) Manual

1

90,5

183,5

2,05

2

3

0,7

0,75

2,5

X

4

90,5

183,5

2,05

0,7

0,75

2,5

5

X

6

X

7

8

a b c

p. 54

Nota. De acuerdo con el análisis de suelo del área convencional, se realizó un plan de fertilización orgánico para el cultivo de espinaca.

Figura 11. Fertilización química.

Nota. Aplicación de fertilización química en el tratamiento 1.

4.5.2 Tratamiento 2

Este tratamiento contaba con el mismo número de plantas de espinaca sembradas, número de repeticiones y número de plantas muestreadas del tratamiento 1 (Figura 13). Dicho tratamiento se estableció en el área convencional cerca al tratamiento 1 y no se le agregó ningún tipo de fertilizante e insumo, por lo que fue implementado como control o testigo respecto a los otros tratamientos y ver así el desarrollo de las espinacas bajo las mismas condiciones, pero sin la adición de ningún producto (Figura 12).

Figura 12. Área experimental del tratamiento Testigo.

Nota. En este tratamiento no se utilizó ningún tipo de fertilización, sin embargo, se mantuvo el monitoreo a las 10 plantas marcadas (palo de balso color blanco).

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Figura 13. Tratamiento 2.

Nota. Tratamiento 2 en la última fase de su ciclo, en donde se muestran las tres repeticiones: Repetición 1 (a), Repetición 2 (b) y Repetición 3 (c).

4.5.3 Tratamiento 3

Este tratamiento al igual que los otros tratamientos, contaba con el mismo número de plantas de espinaca sembradas, número de repeticiones y número de plantas muestreadas. Dicho tratamiento se estableció en un área no convencional del lugar experimental, también llamado “Huerto”, es decir se encontraba ubicado en un área en donde según su reporte histórico se ha trabajado con productos orgánicos en la zona (Figura 14). Figura 14. Tratamiento 3.

Nota. Tratamiento 3 en la última fase de su ciclo, en donde se muestran las tres repeticiones: Repetición 1 (a), Repetición 2 (b) y Repetición 3 (c).

a b c a b c

p. 56

Figura 15. Fertilización Orgánica.

Nota. La fertilización orgánica fue aplicada alrededor de la planta: bokachi (a), seguido por el compost (b). La Figura (c) muestra el mulch como material vegetal seco utilizado para cubrir las camas.

Por ende, las espinacas sembradas en este tratamiento, se les agregó solo fertilizantes y productos orgánicos, los cuales fueron: Bokashi, Compost, Biofertilizante e Hidrolato como fertilizantes de acuerdo con las necesidades de la espinaca y los nutrientes disponibles en el suelo, según el análisis de suelo y plan de fertilización orgánico elaborado previamente, como se ve en la tabla 8 y también se agregaron productos como Caldo sulfocálcico y Fototripen para el control fitosanitario del cultivo (Figura 15).

Tabla 8. Fertilización orgánica de la espinaca.

Semana Fertilización de Espinaca Control fitosanitario/ Fertilización Control fitosanitari o Control de arvenses Bokashi (gr/Planta) Compost (gr/Planta) Biofertilizante (ml/3 litros) Hidrolato (ml/3 litros) Caldo sulfocálcico (ml/3 litros) Fitotripen (gr /3 litros) Manual

1

25

25

2

25

25

150

90

3

25

25

150

90

X

4

25

25

150

90

150

6

5

25

25

150

90

X

6

25

25

150

90

X

7

25

25

8

a b c

p. 57

Nota. De acuerdo con el análisis de suelo (anexo 37) se realizó un plan de fertilización orgánico para el cultivo de espinaca. Tomado de (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

4.6 Variables evaluadas

Se analizaron las variables cuantitativas de altura, diámetro, peso fresco y peso seco. Semanalmente se realizó la medición de la variable cuantitativa "altura" en 10 plantas de espinaca por cama, para un total de 30 plantas por tratamiento y 90 plantas muestreadas en total. Estas plantas fueron seleccionadas aleatoriamente, medidas con un metro y marcadas para mediciones posteriores de otras variables (Figura 16).

También se evaluó la variable "diámetro", donde se midieron 10 plantas de espinaca por cama semanalmente, las mismas a las que se les midió la altura. Se tomaron dos mediciones por planta, tratando de medir en forma de X desde los extremos de las hojas que estaban en forma paralela, para luego obtener un promedio.

En cuanto al "peso fresco", se midió en las mismas 90 plantas de espinaca. Una vez cosechadas, se eliminaron los residuos o terrones adheridos y se pesó cada planta en una balanza (Figura 17).

Figura 16. Medición de la variable altura.

Nota. Medición con metro la variable altura en las plantas muestreadas. Por otro lado, para el "peso seco", se midió la variable cuantitativa en estas mismas 90 plantas, a las que previamente se les había tomado el peso fresco. Para ello, se colocaron en bolsas de papel periódico por separado, posteriormente se dejaron en el horno durante 5 días y, finalmente, una vez que los tejidos vegetales estuvieron completamente secos, se pesaron nuevamente en la balanza.

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Figura 17. Plantas muestreadas para medición de peso fresco.

Nota. Plantas de espinaca muestreadas por tratamiento para medición de peso fresco y posteriormente medición de la variable peso seco.

4.7 Evaluación del rendimiento

Con el peso fresco de las plantas evaluadas por tratamiento, se pudo determinar el rendimiento del cultivo en cada tratamiento con las 90 plantas evaluadas donde 30 son por cada tratamiento, todas ellas, al azar, teniendo en cuenta la cantidad de producto cosechado y el área de producción del cultivo. Con la ecuación 1 se calculó el rendimiento de las plantas de espinaca de cada tratamiento en el área cultivada, teniendo en cuenta el peso fresco de las mismas evaluando la producción kg/ha.

Ecuación 1. Fórmula de rendimiento por hectárea.

𝑹= 𝑃𝐶𝑃 𝑥 (10000 𝑚2 ℎ𝑎) 𝐴𝑁𝐶 𝑚2 = 𝑘𝑔 ℎ𝑎 Nota. Ecuación para realizar el rendimiento por hectárea en cada uno de los tratamientos de la variable peso fresco. Tomado de Fierro Borja et al. (2023).

Dónde:

R = Rendimiento en kg/ha ANC = Área neta cosechada PCP= Peso de campo por parcela en kg

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5. RESULTADOS

5.1 Variables de comparación

A continuación, se detallan los resultados obtenidos tras la evaluación de las variables de interés, en donde se muestra tanto la estadística descriptiva como el análisis de varianza correspondiente a cada variable, con el fin de proporcionar una visión completa del comportamiento observado en relación con los diferentes tratamientos aplicados y permitir una comparación de los resultados entre los tratamientos.

5.1.1 Altura

A continuación, se muestra en la Figura 18 y 19, los resultados obtenidos a lo largo del ciclo productivo de ocho semanas, en donde indican diferencias significativas entre las semanas de estudio, lo que implica según la prueba de Wilcoxon, un impacto con diferencias significativas favorables a la variable altura de las espinacas evaluadas a lo largo del tiempo entre todos los pares de tratamientos en estas semanas evaluadas.

Figura 18. Análisis estadístico con prueba Kruskall Wallis en variable altura.

Nota. Se realizó un análisis de la variable "Altura" a lo largo del tiempo, representado por semanas, en el que se incluyeron los tratamientos Orgánico (T3), Químico (T1) y el Testigo (T2). Por otro lado, se mostrará en la tabla 9 los resultados desde el punto estadístico de las

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pruebas no paramétricas utilizadas para la variable altura y las gráficas en donde se evidencia el comportamiento de elongación de cada tratamiento a lo largo de las 8 semanas del ciclo productivo del cultivo.

Tabla 9. Análisis estadístico de la variable Altura. Análisis estadístico de la variable Altura Semana Prueba P /Value Decisión chicuadrado Anexos

1

Kruskall Wallis 0,2171 No efecto

3,0544

5

2

Kruskall Wallis 0,4381 No efecto

1,6506

6

3

Kruskall Wallis 0,03876 Efecto

6,5006

7

T1 vsT2 Wilcoxon

0,996

T1 = T2

8

T1 vsT3

0,142

T1 = T3 T3 vsT2

0,079

T3 = T2

4

Kruskall Wallis 8,07e-08 Efecto

32,665

9

T1 vsT2 Wilcoxon 4,70e-05 T1 ≠ T2

10

T1 vsT3

0,013

T1 ≠ T3 T3 vsT2 3,20e-06 T3 ≠ T2

5

Kruskall Wallis 1,31e-12 Efecto

54,719

11

T1 vsT2 Wilcoxon 3,40e-08 T1 ≠ T2

12

T1 vsT3 3,50e-05 T1 ≠ T3 T3 vsT2 7,30e-09 T3 ≠ T2

6

Kruskall Wallis < 2,2e-16 Efecto

72,79

13

T1 vsT2 Wilcoxon 3,50e-09 T1 ≠ T2

14

T1 vsT3 2,40e-09 T1 ≠ T3 T3 vsT2 9,40e-11 T3 ≠ T2

7

Kruskall Wallis 2,20e-16 Efecto

73,268

15

T1 vsT2 Wilcoxon 1,20e-10 T1 ≠ T2

16

T1 vsT3 5,60e-08 T1 ≠ T3 T3 vsT2 7,80e-11 T3 ≠ T2

8

Kruskall Wallis <2,2e-16 Efecto

73,224

17

T1 vsT2 Wilcoxon 2,50e-10 T1 ≠ T2

18

T1 vsT3 2,70e-08 T1 ≠ T3 T3 vsT2 8,60e-11 T3 ≠ T2

Nota. Resultados recopilados del análisis realizado en Rstudio de la variable altura, comparando tratamientos por semana.

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Figura 19. Análisis de comparaciones en la variable de altura con la prueba de Wilcoxon.

Nota. Se llevaron a cabo pruebas comparativas a lo largo del tiempo con la prueba Wilcoxon y de Bonferroni, considerando los tratamientos Orgánico (T3), Químico (T1) y Control (T2).

5.1.2 Diámetro

En la siguiente tabla 10, se pueden observar los resultados desde una perspectiva estadística de las pruebas no paramétricas empleadas para la variable diámetro y las gráficas en donde se demuestra el comportamiento del aumento de la biomasa de cada tratamiento durante los 2 meses del ciclo.

En relación con lo anterior, en el análisis estadístico de Kruskal-Wallis (Figura 20), se observa evidencia de diferencias significativas en el diámetro de las espinacas en todas las semanas evaluadas. Estos resultados sugieren que los tratamientos de acuerdo con la prueba de Wilcoxon (Figura 21), tienen un impacto de manera significativa en el diámetro con diferencias consistentes entre los tratamientos a lo largo de las ocho semanas del estudio.

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Figura 20. Análisis estadístico de Kruskal Wallis a través del tiempo en la variable diámetro.

Nota. Se realizó el análisis a lo largo del ciclo productivo (8 semanas) evaluando en el tiempo la variable diámetro, en el que se incluyeron los tratamientos Orgánico (T3), Químico (T1) y el Testigo (T2).

Figura 21. Análisis estadístico con la prueba Wilcoxon en la variable diámetro.

Nota. Se realizó el análisis comparativo de Wilcoxon junto con la prueba Bonferroni, evaluando a través del tiempo “semanas” la respuesta a la variable evaluada diámetro, en el que se incluyeron los tratamientos Orgánico (T3), Químico (T1) y el Testigo (T2).

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Tabla 10. Análisis estadístico de la variable de diámetro. Análisis estadístico de la variable Diámetro Semana Prueba P /Value Decisión Chicuadrado Anexos

1

Kruskall Wallis 1,95e-13 Efecto

58,535

19

T1 vsT2 Wilcoxon

1

T1 = T2

20

T1 vsT3 8,70e-11 T1 ≠ T3 T3 vsT2 1,70e-10 T3 ≠ T2

2

Kruskall Wallis 6,79e-09 Efecto

37,615

21

T1 vsT2 Wilcoxon 2,60e-06 T1 ≠ T2

22

T1 vsT3 4,60e-08 T1 ≠ T3 T3 vsT2

1

T3 = T2

3

Kruskall Wallis

0,0159

Efecto

8,2829

23

T1 vsT2 Wilcoxon

0,02

T1 ≠ T2

24

T1 vsT3

1

T1 = T3 T3 vsT2

0,081

T3 = T2

4

Kruskall Wallis 9,11e-07 Efecto

27,818

25

T1 vsT2 Wilcoxon 6,70e-05 T1 ≠ T2

26

T1 vsT3

0,32

T1 = T3 T3 vsT2 1,20e-05 T3 ≠ T2

5

Kruskall Wallis 4,55e-11 Efecto

47,627

27

T1 vsT2 Wilcoxon 9,70e-04 T1 ≠ T2

28

T1 vsT3 1,30e-06 T1 ≠ T3 T3 vsT2 1,00e-08 T3 ≠ T2

6

Kruskall Wallis 7,69e-15 Efecto

64,997

29

T1 vsT2 Wilcoxon 1,50e-08 T1 ≠ T2

30

T1 vsT3 1,50e-06 T1 ≠ T3 T3 vsT2 1,30e-10 T3 ≠ T2

7

Kruskall Wallis 6,15e-16 Efecto

70,049

31

T1 vsT2 Wilcoxon 1,90e-10 T1 ≠ T2

32

T1 vsT3 1,30e-06 T1 ≠ T3 T3 vsT2 8,70e-11 T3 ≠ T2

8

Kruskall Wallis < 2,2e-16 Efecto

74,247

33

T1 vsT2 Wilcoxon 2,30e-10 T1 ≠ T2

34

T1 vsT3 9,10e-09 T1 ≠ T3 T3 vsT2 8,80e-11 T3 ≠ T2

Nota. Resultados recopilados del análisis realizado en Rstudio de la variable diámetro, comparando tratamientos por semana.

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5.1.3 Peso fresco

Conforme a la ecuación 1 utilizada en la metodología, la suma del peso fresco de las plantas evaluadas del T1 fue de 1488.8 g, el área de siembra fue de 13.6 m2 dando como rendimiento 1095 kg/ha; para el caso del T2 la suma del peso fresco fue de 218.6 g, el área de siembra también fue de 13.6 m2, por lo que el rendimiento fue de 161 kg/ha y el T3 tuvo una suma del peso fresco de 3754.3 g, el área de siembra fue de 13.4 m2, lo que dio como rendimiento 2802 kg/ha.

La mediana del peso fresco del T1 es de 50.5 g. La mayoría de las plantas adquirieron un peso fresco entre 32.62 g y 66.9 g, pero algunas plantas presentaron pesos frescos tan bajos como 8 g y tan altos como 113.1 g.

Para el T2, se obtuvo una mediana del peso fresco de 5.05 g, en donde la mayoría de las plantas presentaron un peso fresco entre 4.2 g y 6.68 g y, además el peso fresco mínimo y máximo presentados fueron de 1.9 g y de 48.1 g, respectivamente.

Finalmente, para el T3, se evidenció una mediana del peso fresco de 118.45 g. La mayoría de las plantas tuvieron un peso fresco entre el rango de 98.42 g y 148.12 g, el peso fresco más bajo presentado fue de 39.1 g y el más alto fue de 231.8 g (Tabla 11 e Figura 22). Tabla 11. Descripción de la variable peso fresco por tratamiento.

Nota. Variable peso fresco de cada tratamiento procesada en Rstudio con el fin de obtener valores mínimo, máximo, percentil 25 (P25) el cual hace referencia al primer dato del cuartil, percentil 75 (P75) el cual indica el último dato del cuartil, mediana (P50) y promedio. Figura 22. Variable peso fresco por tratamiento.

Nota. Representación gráfica de la descripción de la variable peso fresco de cada tratamiento.

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El cálculo de los grados de libertad, el cual es la cantidad de información que se utiliza para realizar una estimación o una prueba de hipótesis fue de 2 entre grupos y 87 dentro de los grupos; la suma de cuadrados, en donde se mide la variabilidad total de los datos fue de 213856 entre grupos y 78266 dentro de los grupos y el cuadrado medio que calcula la variabilidad promedio en los datos, fue de 106928 entre grupos y 899.6 dentro de los grupos. Además, el valor F, el cual compara la variabilidad entre y dentro de los grupos, fue de 118.9 y, por último, el valor P, en donde se determina la diferencia significativa de los grupos, fue de 1.313e-25 (Tabla

12).

Tabla 12. Análisis de varianza de la variable peso fresco.

Nota. Variable peso fresco y su análisis de varianza de los tratamientos en donde se muestran los grados de libertad (Df), la suma de cuadrados (Sum Sq), el cuadrado medio (Mean Sq), la estadística o valor F (F value) y el valor P (Pr(>F)).

El T3 (grupo a) con una media de 125.1 fue el que obtuvo un promedio mayor en términos de peso fresco de las plantas de espinaca, seguido por el T1 (grupo b) con un promedio de 49.63 y finalmente el T2 (grupo c) con una media de 7.287, presentó el promedio de peso fresco menor (Tabla 13).

Tabla 13. Promedios de peso fresco por tratamiento de mayor a menor.

Nota. Promedios de peso fresco (PF) de cada tratamiento, nombrados también como grupos (a, b y c) y ordenados por el tratamiento con peso fresco mayor al peso fresco menor.

5.1.4 Peso Seco

La mediana del peso seco del T1 es de 5.16 g. La mayoría de las plantas adquirieron un peso seco entre 3.16 g y 6.19 g, pero algunas plantas presentaron pesos secos tan bajos como 0.72 g y tan altos como 12.65 g.

Para el T2, se obtuvo una mediana del peso seco de 0.66 g, en donde la mayoría de las plantas presentaron un peso seco entre 0.54 g y 0.81 g y, además el peso seco mínimo y máximo

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presentados fueron de 0.31 g y de 5.3 g, respectivamente.

Finalmente, para el T3, se evidenció una mediana del peso seco de 9.91 g. La mayoría de las plantas tuvieron un peso seco entre el rango de 7.65 g y 12.16 g, el peso seco más bajo presentado fue de 3.13 g y el más alto fue de 19.38 g (Tabla 14 e Figura 23). Tabla 14. Descripción de la variable peso seco por tratamiento.

Nota. Variable peso seco de cada tratamiento procesada en Rstudio con el fin de obtener valores mínimo, máximo, percentil 25 (P25), percentil 75 (P75), mediana (P50) y promedio. Figura 23. Variable peso seco por tratamiento.

Nota. Representación gráfica de la descripción de la variable peso seco de cada tratamiento. Al igual que en la variable peso fresco, en el peso seco se estima que el cálculo de los grados de libertad fue de 2 entre grupos y 87 dentro de los grupos; la suma de cuadrados fue de 1328 entre grupos y 666.1 dentro de los grupos y el cuadrado medio fue de 664.1 entre grupos y 7.656 dentro de los grupos. Por otro lado, el valor F fue de 86.74 y, por último, el valor P fue de 1.917e-21 (Tabla 15).

Tabla 15. Análisis de varianza de la variable peso seco.

Nota. Variable peso seco y su análisis de varianza de los tratamientos en donde se muestran los

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grados de libertad (Df), la suma de cuadrados (Sum Sq), el cuadrado medio (Mean Sq), la estadística o valor F (F value) y el valor P (Pr(>F)).

El T3 (grupo a) con una media de 10.3 fue el que obtuvo un promedio mayor en términos de peso seco de las plantas de espinaca, seguido por el T1 (grupo b) con un promedio de 4.96 y finalmente el T2 (grupo c) con una media de 0.91, presentó el promedio de peso seco menor (Tabla 16).

Tabla 16. Promedios de peso seco por tratamiento de mayor a menor.

Nota. Promedios de peso seco (PS) de cada tratamiento, nombrados también como grupos (a, b y c) y ordenados por el tratamiento con peso seco mayor al peso seco menor.

6. DISCUSIÓN

6.1 Altura

Los resultados obtenidos que se evidencian en la Tabla 9, muestran variaciones significativas en la variable altura de las plantas de espinaca a lo largo de las semanas evaluadas. De acuerdo con los resultados, los análisis de Kruskal Wallis de la semana 1 y 2, los valores P, fueron mayores (p-value: 0.2172; 0,4381 respectivamente), lo que quiere decir que no existe evidencia de diferencias significativas entre las medianas de los tratamientos en relación con la variable altura y por consiguiente las plantas presentaban una altura semejante en este periodo de tiempo. Lo anterior, se asocia a los factores ambientales que influían sobre los tres tratamientos por igual, ya que además del estrés de las plantas por el trasplante y la adaptación que tuvieron que sobrellevar, se sometieron bajo estrés hídrico por exceso de agua, debido a las altas precipitaciones en ese periodo de tiempo, por tal razón las plantas mientras lograban adaptarse a su entorno y que sus raíces lograran extenderse lo suficiente para tomar agua y nutrientes, se vieron obligadas a guardar energía y no presentaron gran crecimiento y diferencia entre ellas, además de presentarse lixiviación de nutrientes claves en el crecimiento vegetal como el nitrógeno por las lluvias, lo que da paso a la pérdida de este nutriente, desfavoreciendo

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al crecimiento de las plantas (Sadeghian et al., 2015).

En términos de estrés, el estrés hídrico también pudo causar que la elongación celular, el crecimiento vegetativo y la aparición de hojas no se regularan correctamente, manifestando una reducción de biomasa vegetal (Ahmad et al., 2022; Valencia-Marin et al., 2024). Sin embargo, en la semana 3, se observó un cambio, con un valor P menor (p-value: 0.03876), lo que indica que existen diferencias significativas entre los tratamientos en esta semana especifica. En contraste, en la prueba de Wilcoxon, se identificaron que no hay diferencias en los valores P de cada comparación entre los tratamientos, T1 y T2 (p-value: 0.996), T1 y T3 (p-value: 0.142), así como entre T2 y T3 (p-value: 0.079). Estos resultados enfatizan que, a nivel agronómico y biológico las plantas si presentaron un crecimiento, sin embargo, estadísticamente no existe evidencia de diferencias significativas en la altura general de las plantas de los tratamientos en dicha semana.

Así pues, los síntomas que se presentaron en las plantas fueron hojas cloróticas, enroscadas, un leve marchitamiento hasta una pudrición en todos los tratamientos (T1, T2 y T3), este anegamiento en las hojas causo una reducción en el grosor de las hojas Wu et al., (2022),por lo tanto, de acuerdo con Peco et al., (2023), el estrés hídrico causante del retraso del crecimiento causa que las plantas cierren sus estomas, por lo que la asimilación de dióxido de carbono (CO2) se reduce y en consecuencia la eficiencia fotosintética también, disminuyendo a su vez el desarrollo y el rendimiento de los cultivos. Por otro lado, el exceso de agua eventual dificulta el intercambio de oxígeno (O2) en el suelo, es decir, condiciones anaeróbicas, provocando afectaciones en la síntesis de energía de las células de la raíz (Borella et al., 2014). La función de los radiculares se ve en decadencia por dicha situación, lo que limita la absorción de agua y nutrientes claves para el crecimiento vegetal, se presenta dificultad en la transpiración de las hojas, inhibición de la fotosíntesis y de procesos fisiológicos de las plantas (Wakchaure et al., 2023).

Adicionalmente, la prueba de Kruskal Wallis en las semanas 4, 5, 6, 7 y 8, los valores de P fueron extremadamente bajos (p-value: 8.07e-08, 1.31e-12, <2.2e-16, 2.20e-16 y <2.2e-16, respectivamente) indicando diferencias altamente significativas entre los tratamientos en cuanto a la altura y en la prueba de Wilcoxon se determinó que en cada comparación de tratamientos de estas semanas tuvieron diferencias significativas, según los resultados en la tabla 9. Esto se presentó debido a la existencia de diferencias significa entre tivas los pares de tratamientos, junto con un valor P menor al α, lo que respalda los hallazgos y la importancia de los tratamientos en

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la determinación de la elongación de la altura en las plantas de espinaca, rechazando así la hipótesis nula (no hay diferencia significativa entre los tres tratamientos). Según las Figura 18 y 19, el T3 a partir de la semana 4 fue el tratamiento que tuvo mayor elongación, seguido por el T1 y finalmente el T2. La variable altura de las plantas del T3, las cuales recibieron fertilización orgánica fue significativamente mayor, debido a que los materiales orgánicos promueven y estimulan el crecimiento saludable de las hojas, aumentando así la clorofila, teniendo en cuenta nuestras variables evaluadas y analizadas de peso fresco, peso seco y diámetro, el cual es un pigmento encargado de capturar la luz solar en el proceso de la fotosíntesis, la vigorosidad de las plantas dado gracias a la fertilización orgánica, facilita la captura de luz y por ende la tasa fotosintética, ayudando a la eficiencia de la conversión de dióxido de carbono en azúcares, además de contribuir con la disponibilidad de nutrientes como el nitrógeno, fósforo, potasio y micronutrientes que son claves para el crecimiento vertical y robusto en los tejidos vegetales (G. Zhang et al., 2023).

Por el contrario, teniendo en cuenta el historial de uso de insumo químicos en el área experimental del T1, se puede inferir que a lo largo del tiempo se ve reducido la estabilidad de los agregados del suelo inhibiendo consigo las reservas de nutrientes y destruyendo la biodiversidad del suelo del microbiota, suprimiendo el papel de las bacterias fijadoras de nitrógeno, por otra parte, esto puede influir en el proceso de fotosíntesis y la eficiente en las plantas, ya que en caso de tener un exceso de nitrógeno se podría presentar un crecimiento vegetativo abundante a costa de la formación de clorofila y fotosíntesis, lo que adicionalmente por el estrés ocasiona una reducción en la tasa fotosintética Tian et al., (2022). La espinaca, se considera una hortaliza moderadamente sensible, debido a que tiene un umbral de salinidad de 2 dS/m−1, lo que puede afectar significativamente la conductancia estomática y mesófila foliar (Ferreira et al., 2020; Leal et al., 2020).

Según estudios, los cultivos pueden absorber tan solo el 30 al 50% de los nutrientes de los fertilizantes químicos, lo que quiere decir que gran parte de los componentes agregados se pierden en el suelo Wang et al., (2018). Así mismo, los fertilizantes convencionales utilizados, provocan la disminución de la materia orgánica, una reducción de la productividad, también la degradación de las propiedades físicas y la acumulación de metales pesados (Sharma, 2017). Por último, el T2 obtuvo una respuesta poco favorable, a pesar de que el medio ambiente fue adverso para todos los tratamientos, el T1 y T3 por la configuración de la nutrición, se produjo una mejora de las condiciones del suelo y las plantas lograron desarrollarse de manera favorable.

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Esto presume que, a razón de un estrés abiótico (Figura 19), en el T2 existió un desequilibrio en la planta, suponiendo que a nivel del suelo hubo una baja amortiguación dada por los microorganismos, esto manifiesta una baja y poca disponibilidad de nutrientes esenciales para las plantas, es decir, en el tratamiento al no recibir la nutrición adecuada se ve afectada dando como resultado una falta de crecimiento. Esta limitación nutricional, combinada con el estrés abiótico, afectó negativamente el desarrollo y la elongación de las plantas. En contraste, los tratamientos T1 y T3, aunque también estuvieron expuestos al mismo estrés, en ellos se refleja un efecto amortiguador frente a la nutrición recibida, por lo que la tasa de crecimiento no se ve afectada, mostrando un mejor rendimiento y crecimiento. Esto sugiere que estos tratamientos proporcionan condiciones más favorables para el crecimiento vegetal, enfatizando especialmente el T3 con una mayor capacidad de amortiguación del suelo contra los cambios ambientales (H. Zhang et al., 2020).

6.2 Diámetro

La comparación del T1 y del T2 en la prueba Wilcoxon desde la semana 2 hasta la semana 8 presentaron diferencias significativas entre las medianas de los tratamientos en relación con la variable diámetro, como se muestra en la tabla 10 y en la semana 1 (p-value: 1) no se presentó evidencia significativa de las plantas en relación con el diámetro. Esto pudo ser por causa del historial del suelo en donde se encontraba establecido el T1 y T2, ya que ambos tratamientos estaban ubicados en un área convencional y puede influir en la respuesta de los microorganismos presentes en el suelo, debido a que estos interactúan respecto al legado o memoria de este, en donde se puede modificar la relación de microorganismos, planta y suelo (Frouz, 2024).

La contaminación del suelo se da principalmente por actividades industriales, ganaderas y uso de agroquímicos (fertilizantes y plaguicidas químicos), lo que puede degradar la microbiota y organismos mayores presentes en el suelo, dañando directamente la biodiversidad y el servicio que prestan los organismos perjudicados. Además, el uso intensivo de insumos químicos también puede causar la degradación del suelo, disminuyendo la productividad agrícola y afectando el crecimiento de las plantas (Rodriguez Eugenio et al., 2019). La comparación del T1 y del T3 en la prueba Wilcoxon en la semana 1 y 2 y desde la 5 hasta la semana 8 presentaron diferencias significativas entre las medianas de los tratamientos en relación con la variable diámetro, en cambio, en la semana 3 y 4 (p-value: 1; 0.32,

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respectivamente), no se presentó evidencia significativa de las plantas en relación con el diámetro. Lo anterior, se dio en respuesta a que el T1 y el T3, contaban con una fertilización, independientemente de que los productos fueran químicos u orgánicos y esto las mantuvo en este periodo de tiempo con crecimiento foliar similar, puesto que una planta necesita minerales adecuados para procesos fisiológicos claves como la división celular, fundamental para el crecimiento. Una planta con una buena nutrición produce una mayor biomasa por unidad de agua que transpira y con una fertilización química, se puede ver afectado, ya que estos pueden proporcionar un desbalance nutricional por las formas solubles y concentradas de los nutrientes e interferir en la eficiencia de procesos metabólicos vinculados en la división celular, lo que pudo manifestarse a partir de la semana 5, en donde el T3 sobresalió en términos de aumento de biomasa (Figura 21) (uz Zaman et al., 2022).

La comparación del T2 y del T3 en la prueba Wilcoxon en la semana 1 y desde la 4 hasta la semana 8 presentaron diferencias significativas entre las medianas de los tratamientos en relación con la variable diámetro y en la semana 2 y 3 (p-value: 1; 0.081, respectivamente), no se presentó evidencia significativa de las plantas en relación con el diámetro; esto pudo darse con relación a la nutrición del T3, ya que a pesar de que este tratamiento contaba con una fertilización, los productos orgánicos tienen una degradación lenta y la disponibilidad de nutrientes va a tardar un poco más y a partir de la semana 4, se empieza a evidenciar cómo el T2 se ve limitado en su crecimiento foliar por la falta de nutrición (Megías et al., 2020). En las semanas 5, 6, 7 y 8 se expresó evidencia de diferencias considerables con los valores p muy bajos en Kruskall Wallis (p-value: 4.55e-11; 7.69e-15;6.15e-16;<2.2e-16, respectivamente) y en pruebas de Wilcoxon al α (Tabla 10), lo que respaldan esta observación, revelando diferencias significativas entre varios pares de tratamientos en cada semana y lo que sugiere que los tratamientos contienen un impacto discernible con relación al diámetro de las plantas a lo largo del tiempo en la variabilidad del diámetro de las plantas de espinaca. Teniendo en cuenta lo anterior y los resultados de la variable diámetro, se puede afirmar que el diámetro de las plantas de los tratamientos fue aumentando a lo largo del ciclo de la espinaca, en donde la diferencia de diámetro entre los tratamientos fue más notable a partir de la semana 5 en los 2 meses de crecimiento del cultivo. El desarrollo del diámetro fue mayor en el T3 desde la semana 5, seguido por el T1 y finalmente por el T2, en donde al igual que en la variable altura no se vio gran avance a lo largo de las semanas (Figura 21). Las plantas de espinaca con fertilización orgánica al usar componentes orgánicos de

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abonos, estiércol y coberturas que son muy activos en el crecimiento vegetal, pueden estimular la división celular y en general la producción de biomasa al tener un desarrollo y extensión favorable de sus raíces y poder aumentar la absorción de agua y nutrientes en conjunto con el mejoramiento de la estructura del suelo (Krikorian, 1991). Una división celular activa en tejidos meristemáticos, los cuales son regiones de crecimiento eficaz y continuo en las plantas junto con la nutrición adecuada, va a mejorar el incremento de nuevos tejidos fotosintéticos (Megías et al.,

2020).

Además, la alteración de pH del suelo es ocasionado por el desequilibrio de fertilizantes químicos, provocando el aumento en el ataque de plagas y la acidificación, lo que deriva a un deterioro del carbono orgánico del suelo y de la vida microbiana, atrofiando el crecimiento y consigo el rendimiento en las plantas, dejando como secuela la emisión de gases de efecto invernadero explicado anteriormente (Krasilnikov et al., 2022).

En cambio, el uso de fertilizantes orgánicos ha logrado aumentar y mejorar considerablemente el rendimiento de los cultivos contribuyendo al mantenimiento del suelo y su calidad de forma relacionada con el uso de fertilizantes químicos, pero sin afectar negativamente ningún aspecto del medio ambiente (Wang et al., 2018).

6.3 Peso fresco

El rendimiento del T3 fue mayor que el del T1, lo que indica que el T3 ha generado un mayor peso fresco de plantas por unidad de área sembrada en comparación con el T1; por el contrario, el T2 fue el tratamiento que tuvo el rendimiento más bajo, debido a la fertilización nula que tuvieron las plantas de espinaca (Figura 22 y tabla 11). Esto sugiere que el T3 fue el más efectivo en términos de productividad, en donde se puede afirmar que, al tratarse de una fertilización orgánica, con el uso de productos orgánicos se aporta variedad de nutrientes fundamentales para el crecimiento y desarrollo de las plantas, pero estos nutrientes son liberados gradualmente, ya que a medida que los materiales orgánicos se descomponen, van proporcionando nutrición a las plantas de manera constante y equilibrada. La fertilización orgánica mejora las características físicas del suelo como la estructura y la textura, en donde dichos materiales orgánicos ayudan en la retención de agua y nutrientes, drenaje, aireación y reducción de la erosión, lo que a su vez ayuda a que las raíces de las plantas puedan tener un mejor crecimiento y que estas puedan absorber mejor el agua y los nutrientes, sin que se presente su pérdida, aumentando la capacidad de retención en el suelo Molina Morote, (2017),

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además de estimular la actividad microbiana con los fertilizantes orgánicos, debido a que se va a fomentar microorganismos benéficos en el suelo, que cumplen su función de descomponer la materia orgánica y así liberar nutrientes para ponerlos a disponibilidad de las plantas (Restrepo Rivera & Agredo España, 2020).

Los abonos orgánicos se conforman por diversas moléculas fundamentales como hormonas, aminoácidos, enzimas, ácidos (húmicos y fúlvicos) y quelantes que proporcionan nutrientes de forma lenta, evitando la lixiviación por erosión y lluvias, contribuyendo también a los procesos de mineralización que ayudan a su vez al aporte de nutrientes y energía al microbiota del suelo (Gutiérrez Ramírez & Arango Orozco, 2017).

El desarrollo de diferentes ciclos de los nutrientes como el ciclo del carbono, fósforo, nitrógeno y azufre, dependen de la vida microbiana presente en el suelo, ya que por ejemplo en el ciclo del carbono, dichos microorganismos tienen la función de descomponer residuos orgánicos y degradar compuestos orgánicos contaminantes, que son aquellas sustancias químicas que tienen carbono, que se encuentran en el suelo de manera excesiva, provenientes generalmente de fuentes como productos químicos y que pueden dañar o contaminar el medio ambiente, el suelo y la salud de las plantas y de los mismos microorganismos, en donde es natural el uso de fertilizantes orgánicos para activar la microbiota (crecimiento microbiano dado por el contenido total de ácidos grasos, fosfolípidos y carbono de biomasa microbiana y la actividad de hidrolasa en el suelo), como fue el caso del biofertilizante agregado en el T3 (Luan et al., 2020; Luis et al., 2016).

Por otro lado, el uso de fertilizantes orgánicos permite la capacidad de incrementar la capacidad buffer o una mejor amortiguación del suelo, involucrando directamente la capacidad de resistir cambios bruscos en el pH o en la concentración de nutrientes, un ejemplo claro es al adicionar urea o sulfato de amonio simultáneamente al suelo, produce nitrógeno amoniacal que bajo condiciones de aireación se nitrifican liberando consigo hidrógenos, causando un incremento en la acidez del suelo y es aquí donde la materia orgánica contenida en el abono sirve como amortiguador disminuyendo los ácidos generados por los fertilizantes minerales y por consecuencia permiten una mejor eficiencia dado al aumento de microrganismos naturales que incrementa la microflora, junto con los sistemas microbiales que logran reestablecer un balance suprimiendo la existencia de microorganismos patógenos y vectores de enfermedades (Gutiérrez Ramírez & Arango Orozco, 2017).

En cuanto a la mediana del peso fresco y la dispersión de los datos de cada tratamiento,

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se pudo determinar que el T3 obtuvo un rango intercuartílico (IQR) bastante amplio, lo que indica que la dispersión de los datos es significativa, pero sigue manteniendo una mediana mayor; lo cual quiere decir que, aunque existe una variabilidad en los pesos frescos de las plantas en este tratamiento, la mayoría de las plantas tienen pesos frescos más altos en comparación con los otros tratamientos, esto se atribuye a la adición de materia orgánica dada por los insumos como el bokashi y el compost a base de gallinaza, en donde varios organismos vivos se activan promoviendo la absorción de nutrientes, estimulando el crecimiento de las plantas en consecuencia de la liberación de fitohormonas en el suelo (Muchena et al., 2021). Por el contrario, el T2 fue el tratamiento que presentó plantas con menos peso fresco, de acuerdo con la mediana y el rango intercuartílico estrecho, sin embargo, fue el tratamiento que tenía más dispersión de datos, lo que puede considerarse una variabilidad de peso fresco de algunas plantas en comparación a las demás, conocidos también como datos atípicos (Madrid et al. 2022).

Por consiguiente, al reducir el estrés de las plantas se recibe una nutrición más estable y balanceada, la diferencia del T3 con el T1 es que al ser una fertilización orgánica tienen un óptimo suministro continuo de nutrientes, ya que, aumenta la protección física potenciando la formación de macroagregados (biota del suelo) de la materia orgánica Tian et al., (2022), favoreciendo al crecimiento vigoroso aumentando su peso fresco, dando un valor agregado ya que a nivel económico y comercial la espinaca es vendida por su peso y frescura Moreno et al., (2012).En cambio, con la fertilización química efectivamente se ve un aumento en el rendimiento, sin embargo, con el tiempo se verá una disminución en la capa orgánica del suelo incluyendo la textura y estructura (Gutiérrez Ramírez & Arango Orozco, 2017).

6.4 Peso seco

Se puede concluir que las plantas que tienen un peso fresco mayor tienen más agua en sus tejidos en comparación con otras plantas, ya que el agua es una materia prima de vital importancia, debido a que facilita el transporte o movilidad de diferentes solutos jugando un papel fundamental en la distribución de nutrientes; el peso seco es la medida de la masa de la planta después de que toda el agua haya sido eliminada, por el contrario, el peso fresco de una planta es la masa tal como se encuentra en su estado natural, incluyendo el agua de los tejidos (Moreno et al., 2012).

Al igual que en el peso fresco, la mediana del peso seco y la dispersión de los datos de

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cada tratamiento en esta variable se determina que el T3 presentó un rango intercuartílico (IQR) amplio (Figura 23 y tabla 14), lo cual quiere decir que, aunque existe una variabilidad en los pesos secos de las plantas en este tratamiento, la tendencia de los pesos secos de las plantas fue más alta en comparación con los otros tratamientos. En cuanto al peso seco del T2 se determina que fue menor, de acuerdo con la mediana y el rango intercuartílico angosto, sin embargo, en este caso también fue el tratamiento que tenía más dispersión de datos, lo que indica una variabilidad de peso seco de algunas plantas en comparación a las demás (Madrid et al. 2022).

Las plantas que estuvieron bajo fertilización orgánica, como se pudo evidenciar obtuvieron el peso seco más alto. No siempre las plantas que tienen más peso fresco quiere decir que van a tener más peso seco, debido a que las plantas con más peso fresco tienen más material seco y contienen más material total, sin embargo, el peso seco se puede ver afectado por otros factores como la presencia de materia orgánica presente en la planta, la composición de la misma, la densidad de los tejidos, la absorción y retención de agua y factores ambientales que también pueden influir en el peso seco, a pesar de ello, en este caso se puede decir que al tener las mismas condiciones ambientales y labores culturales como el riego para todos los tratamientos, directamente se relaciona que el T3 al tener el mayor peso fresco, obtuvo también el mayor peso seco, en donde la fertilización orgánica vuelve a posicionarse como la más efectiva, por contribuir con materiales orgánicos que ayudan a la retención de agua y nutrientes por parte de la planta (Moreno et al., 2012).

7. CONCLUSIONES

Se mostro uno valores más altos en las espinacas bajo fertilización orgánica a comparación de la producción de espinacas bajo la fertilización química, lo que sugiere que los nutrientes orgánicos, pueden ser más efectivos para promover y estimular el crecimiento y desarrollo de las plantas que los fertilizantes sintéticos, presentando su potencial para mejorar aspectos como la calidad del suelo, reducción del impacto ambiental sostenible, posicionándose como una opción sostenible y efectiva en la agricultura.

Bajo las condiciones que se realizó el experimento las plantas de espinaca que se establecieron en condiciones con historial orgánico comparadas con el suelo convencional de

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fertilizantes químicos mostraron un mejor comportamiento más alto frente a las cuatro variables evaluadas, altura, diámetro, peso fresco y peso seco en la fertilización orgánica obtuvieron los resultados más positivos en contraste con la fertilización química, en donde se puede concluir que el uso de los materiales orgánicos contribuye a mejorar la salud del suelo a largo plazo en términos de estructura y características físicas, fomentando también la actividad microbiana benéfica, promoviendo una mayor retención de nutrientes en el suelo, lo que a su vez puede llevar a un ambiente más favorable para el crecimiento de las plantas. Al elegir una producción bajo una fertilización orgánica, se eligen en conjunto beneficios a nivel de sostenibilidad e impacto ambiental, en donde se reduce la contaminación del suelo y agua por fertilizantes convencionales, así como también la liberación de gases de efecto invernadero relacionados con la aplicación y producción con dichos productos.

RECOMENDACIONES

• Se recomienda repetir el mismo ensayo comparando la fertilización orgánica y química en diversas condiciones ambientales, ya que, es fundamental para comprender su impacto en el rendimiento de la espinaca, teniendo en cuenta diferentes factores ambientales, como pueden ser. Contemplando los efectos en el agua, el suelo y la salud humana es importante para tomar decisiones agrícolas más informadas y sostenibles. • Desarrollar el mismo ensayo usando diferentes hortalizas es una estrategia ideal para evaluar más a fondo la efectividad de la fertilización. Lo anterior permite analizar el comportamiento de diferentes cultivos frente a distintos tipos de fertilizantes y condiciones ambientales. Al obtener un análisis más completo de la forma de optimización de nutrientes y mejorar la producción agrícola de manera sostenible permite comparar el rendimiento, el desarrollo, y la calidad de cada cultivo bajo las mismas condiciones de fertilización. A su vez, esto también puedes ayudar a cambiar la fertilización convencional por la fertilización orgánica y así promover la salud del suelo y ambiental, reduciendo la contaminación, haciendo de esta más sostenible.

• Investigar si con la fertilización orgánica las plantas pueden obtener una mejor nutrición en comparación a la fertilización convencional, en beneficio para la salud de los

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consumidores. Realizando análisis de suelos y análisis foliar necesarios para llevar a cabo la evaluación de la extracción de nutrientes por parte de las plantas. • La Oficina de Programas de Pesticidas de la EPA, advierte sobre la carcinogenicidad del uso de los fertilizantes inorgánicos en humanos. Se recomienda tomar medidas para regular el uso indiscriminado de los fertilizantes inorgánicos, especialmente en países como Colombia, donde los agricultores a menudo aplican fertilizantes sin realizar análisis del suelo. Los componentes carcinogénicos en la mayoría de los pesticidas se acumulan en forma de sales, lo que aumenta el esfuerzo requerido por las plantas al absorber agua del suelo. En contraste, los fertilizantes orgánicos son seguros, tienen una mejor garantía y seguridad sabiendo que no contienen pesticidas (Sharma, 2017).

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https://doi.org/10.24180/ijaws.1094410 Ye, L., Zhao, X., Bao, E., Li, J., Zou, Z., & Cao, K. (2020). Bio-organic fertilizer with reduced rates of chemical fertilization improves soil fertility and enhances tomato yield and quality. Scientific Reports, 10(1), 177. https://doi.org/10.1038/s41598-019-56954-2 Zhang, G., Liu, Q., Zhang, Z., Ci, D., Zhang, J., Xu, Y., Guo, Q., Xu, M., & He, K. (2023). Effect of Reducing Nitrogen Fertilization and Adding Organic Fertilizer on Net Photosynthetic Rate, Root Nodules and Yield in Peanut. Plants, 12(16), 2902. https://doi.org/10.3390/plants12162902 Zhang, H., Zhao, Y., & Zhu, J. K. (2020). Thriving under Stress: How Plants Balance Growth and the Stress Response.

Developmental Cell,

55(5),

529–543.

https://doi.org/10.1016/J.DEVCEL.2020.10.012

p. 89

ANEXOS

Anexo 1. Cronograma de la evaluación de actividades. Tabla 17. Cronograma de actividades de la evaluación del cultivo de espinaca en la fertilización química vs la orgánica.

Actividad Descripción Tiempo De Actividad Preparación del terreno Preparación del área del cultivo con tractor y los implementos cincel y retobó.

1 hora

Construcción de camas Construcción de 9 camas, tres por tratamiento.

5 horas

Limpieza de camas Corte de malezas y limpieza del terreno para la siembra.

3 horas

Siembra Siembra de 180 plántulas de espinaca, 20 por cada cama.

2 horas

Mediciones Se realizarán mediciones de altura y diámetro de cada planta por tratamiento y repetición.

1 hora

Abonado Aplicación de Bokashi por cada planta en el momento de la siembra en el tratamiento de la fertilización orgánica (huerto).

20 minutos

Abonado Aplicación de Compost por planta en el tratamiento de la fertilización orgánica (huerto). 20 minutos Fertilización Aplicación de aminoácidos, SolunKP, DAP y Sulfato de Zinc en el tratamiento de la fertilización química (convencional) en la primera etapa y en la mitad del ciclo fenológico del cultivo.

30 minutos

Abonado Aplicación de compost, bokashi, biofertilizante, hidrolato y cobertura de mulch en el tratamiento de la fertilización orgánica (huerto). Aplicación aminoácidos, mancozeb y coadyuvante en el tratamiento de la fertilización química (convencional).

40 minutos

Abonado Aplicación de compost, bokashi, biofertilizante e hidrolato en el tratamiento de la fertilización orgánica (huerto) cada semana durante el ciclo del cultivo.

30 minutos

Cosecha Se realiza la respectiva cosecha de los tres tratamientos, para luego realizar su respectiva clasificación a las 90 plantas evaluadas.

5 horas

Muestreo destructivo Se llevarán las plantas cosechadas al laboratorio para luego realizarles un muestro destructivo, en donde durarán aproximadamente semana y media hasta

20 minutos

p. 90

quedar con la menor humedad posible para así realizar las mediciones finales en peso seco. Recolección de información Se llevará a cabo la recolección de datos, resultado e información con el fin de integrar todo para poder hacer su respectivo análisis estadístico

3 meses

Montaje de documento De acuerdo con la recopilación de información se integró todo de manera ordenada para lograr el objetivo que es comparar la fertilización convencional con la orgánica en la espinaca.

4 meses

Revisión y entrega del documento Ya al haber integrado la información junto con la discusión de los resultados de la parte experimental del proyecto, se envía a revisión para luego dar finalizado la entrega.

1 mes

Nota. Planificación que se tendrá a lo largo del ciclo desde que se inicia con la información para elaborar la parte experimental hasta la recolección de los resultados para presentarlos en el IX Seminario Internación de Agroforestería Anexo 2. Presupuesto Global En el presupuesto del proyecto en las tablas 18 y 19, se contemplan los costos correspondientes a la mano de obra, se incluyen los costos de la mano de obra, insumos químicos y orgánicos, los análisis de suelo, los transportes, así como la participación en el IX seminario internacional de agroforestería. Este evento se propuso como plataforma para presentar los resultados del estudio comparativo entre una fertilización convencional y fertilización orgánica, basado en los datos recolectados durante el estudio. Adicionalmente, se ha incorporado la contrapartida del proyecto, representada por un subsidio que se obtuvo para financiar la ida y la participación en el seminario. Esta oportunidad no solo permitió asistir como expositoras, sino también fortalecer los conocimientos y, lo más significativo, difundir el proyecto como una innovadora perspectiva para dar una nueva visión en la agricultura.

p. 91

Tabla 18. Presupuesto del IX Seminario internacional de Agroforestería.

COSTOS

UNIDAD

CANTIDAD VALOR

UNITARIO

CONTRAPARTIDA TOTAL

Inscripción al Evento Conferencia del IX Seminario Internacional de Agroforestería

2

$ 80.000

$ 160.000

$ -

Tiquetes de Avión Ida y Vuelta Viaje con destino a Cali

4

$ 122.140

$ 488.560

$ -

Hospedaje Noche

4

$ 103.950

$ 351.440

$ 64.360

Transportes Desplazamiento interno

4

$ 15.000

$ -

$ 60.000

Alimentación Día

4

$ 120.000

$ -

$ 480.000

Apoyo Monetario Apoyo de Acofia para Evento internacional

1

$ 1.000.000 -

$ -

TOTAL

Evento internacional

$ 1.000.000

$ 604.360

Nota. Presupuesto de IX Seminario internacional de agroforestería, llevado a cabo en ciudad de Cali, a raíz de los resultados previstos en la investigación de la comparación de fertilizaciones convencionales y orgánicas en espinaca.

Tabla 19. Costos de producción generales de la investigación en espinaca.

COSTOS

UNIDAD

CANTIDAD

VALOR UNITARIO Total Análisis de suelo Análisis inicio de ciclo

1

$ 196.000

$ 196.000

Análisis de ciclo final

2

$ 137.000

$ 274.000

Transporte material Viajes (Gasolina/pago conductor)

4

$ 14.400

$ 57.600

Transporte tesistas Mes

2

$ 80.000

$ 160.000

Seminario internacional Congreso de Agroforestería

1

$ 604.360

$ 604.360

MATERIAL VEGETAL

Espinaca Plántulas

200

$ 100

$ 20.000

MANO DE OBRA

Tesistas

1

Hora

45

$ 60.000

$ 2.700.000

2

45

$ 60.000

$ 2.700.000

Tutor Hora

20

$ 120.000

$ 2.400.000

Preparación de terreno Jornal

1

$ 40.000

$ 40.000

Construcción camas Camas

9

$ 10.000

$ 90.000

Deshierbe Jornal

9

$ 35.000

$ 315.000

Siembra Jornal

1

$ 35.000

$ 35.000

Riego

-

-

$ -

$ -

Cosecha

-

-

$ -

$ -

p. 92

INSUMOS ORGÁNICOS

Bokashi Bultos

2

$ 27.000

$ 54.000

Compost Bultos

1

$ 22.500

$ 22.500

Biofertilizante Litro

1

$ 10.000

$ 10.000

Hidrolato Litro

1

$ 12.000

$ 12.000

Caldo sulfo-cálcico Litro

1

$ 15.000

$ 15.000

Fitotripen Gramos

$ 576

$ 576

INSUMOS QUÍMICOS

Aminoácidos Kilogramos

1

$ 18.220

$ 18.220

SolunKP Kilogramos

1

$ 18.220

$ 18.220

DAP

Kilogramos

1

$ 14.900

$ 14.900

Sulfato de Zn Kilogramos

1

$ 15.000

$ 15.000

Mancozeb Kilogramos

1

$ 26.000

$ 26.000

TOTAL

$ 1.571.276

$ 9.798.376

Nota. Los costos generales plasmados de la investigación “Rendimiento agronómico de la espinaca (Spinacia oleracea L.) bajo fertilización orgánica en comparación a la convencional”. Anexo 3. Ficha técnica de la semilla espinaca variedad “visión”

Nota. Variedad “visión” de espinaca elegida para ensayo con fertilización orgánica comparada con la química. Tomado de (Semillas Arroyave, 2023)

p. 93

Anexo 4. Ficha técnica del compost “Abonissa”

Nota. Compost empleado para la elaboración del ensayo de espinaca. Tomado de (Abonissa,

2023)

Anexo 5. Prueba Kruskall wallis resultado semana 1 en la variable altura

Anexo 6. Prueba Kruskall wallis resultado semana 2

p. 94

Anexo 7. Prueba Kruskall wallis resultado semana 3 en la variable altura

Anexo 8. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 3 en la variable altura

Anexo 9. Prueba Kruskall wallis resultado semana 4 en la variable altura

Anexo 10. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 4 en la variable altura

Anexo 11. Prueba Kruskall wallis resultado semana 5 en la variable altura

p. 95

Anexo 12. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 5

Anexo 13. Prueba Kruskall wallis resultado semana 6 en la variable altura

Anexo 14. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 6 en la variable altura

Anexo 15. Prueba Kruskall wallis resultado semana 7 en la variable altura

Anexo 16. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 7 en la variable altura

p. 96

Anexo 17. Prueba Kruskall wallis resultado semana 8 en la variable altura

Anexo 18. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 8 en la variable altura

Anexo 19. Prueba Kruskall wallis resultado semana 1 en la variable diámetro

Anexo 20. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 1 en la variable diámetro

Anexo 21. Prueba Kruskall wallis resultado semana 2 en la variable diámetro

p. 97

Anexo 22. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 2 en la variable diámetro

Anexo 23. Prueba Kruskall wallis resultado semana 3 en la variable diámetro

Anexo 24. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 3 en la variable diámetro

Anexo 25. Prueba Kruskall wallis resultado semana 4 en la variable diámetro

Anexo 26. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 4 en la variable diámetro

p. 98

Anexo 27. Prueba Kruskall wallis resultado semana 5 en la variable diámetro

Anexo 28. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 5 en la variable diámetro

Anexo 29. Prueba Kruskall wallis resultado semana 6 en la variable diámetro

Anexo 30. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 6 en la variable diámetro

Anexo 31. Prueba Kruskall wallis resultado semana 7 en la variable diámetro

p. 99

Anexo 32. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 7 en la variable diámetro

Anexo 33. Prueba Kruskall wallis resultado semana 8 en la variable diámetro

Anexo 34. Prueba de comparaciones de Wilcoxon resultado semana 8 en la variable diámetro

p. 100

Anexo 35. Ficha técnica del insumo Fitotripen

Anexo 36. Análisis de suelo antes del área Convencional.

Nota. Análisis convencional antes de siembra.

p. 101

Anexo 37. Análisis de suelo antes del área Orgánica

Nota. Análisis de suelo antes de siembra en área experimental Tratamiento Orgánico T3

p. 102

Nota. Análisis de textura antes de siembra en área experimental Tratamiento

Cita: Pulido Araque, Karla Natalia, Rincón Luque, Angie Tatiana (2024), Evaluación de algunas variables de rendimiento agronómico de la espinaca (Spinacia oleracea l.) bajo fertilización orgánica y convencional, Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, p. N. https://repository.udca.edu.co/handle/11158/5637