Manejo Integrado Del Cultivo Del Arroz - Libro Digital (1)

MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZMANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DE ARROZ PLANEACION ESTRATEGICA [1] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Nombre CARGO Myriam Patricia Guzman Garcia Elkin Hervey Florez Perdomo Jorge Hernan Beltran Molina Carolina Isabel Cuellar Cuestas Natalia Espinosa Bayer Leidy Andrea Avila Sanchez Luis Armando Castilla Lozano Nilson Alfonso Ibarra Becerra Vivian Ximena Blanco Rodriguez Henry Morales Montana Jairo De Jesus Chima Coneo John Jairo Ospina Hortua Gabriel Alberto Garces Varon Johanna Echeverri Rico Jose Omar Ospina Gomez Nelson Fernando Amezquita Varon Diana Carolina Leiva Cortes Educardo Arevalo Sierra Eliud Garcia Baquero German Antonio Padilla Vergara Sebastian Fernando Rincon Arellano Luis Guillermo Preciado Perez Astrid Liliana Quevedo Mayorga Olga Lucia Higuera Acosta German Alfredo Leyva Valdes Ricardo Perafan Gomez Jose Neftali Luna Santa Jorge Andres Ardila Cuevas Juan Carlos Diaz Delgado Felix Antonio Hernandez Leon Francisco Javier Hernandez Guzman Alfredo Cuevas Medina Baldomero Domingo Puentes Mercado Jose Heber Medina Rubio Enrique Alfredo Saavedra De Castro Cristo Rafael Perez Cordero Shirley Toro Sanchez Miguel Ramiro Buelvas Jimenez Patricia De Jesus Lopez Vargas Humberto Angel Gomez M.Sc. Subgerente Tecnica M.Sc. Asistente Subgerencia Tecnica Biologo Biologa I.A. M.Sc. Fitomejoramiento Biologa M.Sc. Genetica I.A. M.Sc. Ph.D. Suelos Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo I.A. M.Sc. Fisiologia Ingeniero Agronomo Biologo I.A. M.Sc. Fitomejoramiento Ingeniero Agronomo I.A. Esp. Mercado I.A. M.Sc. Fitomejoramiento Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo I. Agric. Esp. Suelos y Agua Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo I.A. M.Sc. Fitomejoramiento Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo I.A. M.Sc. Fisiologia Ingeniero Agronomo I.A. M.Sc. Produccion vegetal I.A. M.Sc. Malerbologia I.A. M.Sc. Fisiologia I.A. Esp. Sanidad Vegetal I.A. M.Sc. Entomologia I.A. M.Sc. Ph.D. Proteccion de cultivos Ingeniero Agronomo Ingeniero Agronomo I.A. M.Sc. Manejo de Agroquimicos Federación Nacional de Arroceros, Fedearroz - Fondo Nacional del Arroz ISBN: Producción Editorial PRODUMEDIOS Impreso en Colombia Printed in Colombia [2] PLANEACION ESTRATEGICA SECCIONAL BOGOTA BOGOTA BOGOTA BOGOTA PALMIRA PALMIRA IBAGUE ESPINAL VENADILLO VENADILLO VENADILLO VENADILLO SALDAÑA SALDAÑA SALDAÑA SALDAÑA NEIVA NEIVA NEIVA CAMPOALEGRE VILLAVICENCIO VILLAVICENCIO VILLAVICENCIO VILLAVICENCIO VILLAVICENCIO VILLAVICENCIO ACACIAS AGUAZUL AGUAZUL GRANADA YOPAL CUCUTA VALLEDUPAR AGUACHICA MONTERIA MONTERIA MONTERIA MAGANGUE CAUCASIA Independiente ÍNDICE MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 1.Planeacion estrategica................................................................................................... 9 Administracion de fincas................................................................................................................. 9 Caracteristicas de las empresas agropecuarias............................................................................ 10 Funciones de la administración de empresas agropecuarias....................................................... 12 Bibliografia....................................................................................................................................... 22 2. Mejoramiento genético y producción de semilllas en arroz (0ryza sativa l.) ................................................................................................................ 23 Introduccion..................................................................................................................................... 23 Importancia del cultivo del arroz.................................................................................................... 24 Origen y dispersion del arroz cultivado.......................................................................................... 25 Taxonomía del genero oryza........................................................................................................... 29 Variabilidad genetica y especies relacionadas............................................................................... 31 Mejoramiento genetico de arroz..................................................................................................... 34 Estado actual del mejoramiento.................................................................................................... 40 El genotipo y la herencia biológica................................................................................................. 43 Metodos de mejoramiento utilizados en arroz.............................................................................. 49 Biotecnologia en el cultivo del arroz ............................................................................................. 56 Registro nacional de cultivares...................................................................................................... 74 Produccion de semillas................................................................................................................... 76 Bibliografia....................................................................................................................................... 97 3. Anatomía y morfología de la planta de arroz................................................................. 101 Introduccion..................................................................................................................................... 101 Anatomia de las raices.................................................................................................................... 102 Anatomia del tallo........................................................................................................................... 104 Anatomia de la hoja........................................................................................................................ 106 Organos reproductores................................................................................................................... 112 Fases de crecimiento y etapas de desarrollo................................................................................. 114 Densidad de siembra y población de plantas................................................................................. 123 Selección de variedades.................................................................................................................. 125 Establecimiento de cultivo.............................................................................................................. 125 Fotosíntesis..................................................................................................................................... 129 Respiración ..................................................................................................................................... 132 PLANEACION ESTRATEGICA [3] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Transpiración .................................................................................................................................. 133 Ecofisiologia del cultivo del arroz................................................................................................... 134 Mediciones de carácter fisiológico................................................................................................. 144 Bibliografia....................................................................................................................................... 146 4. Interacción clima – planta de arroz:...............................................................................................149 Introduccion..................................................................................................................................... 149 Luminosidad ................................................................................................................................... 150 Temperatura.................................................................................................................................... 157 Precipitación.................................................................................................................................... 161 Épocas de siembra ......................................................................................................................... 164 Bibliografía....................................................................................................................................... 169 5. Manejo integrado de suelos en el cultivo de arroz (oryza sativa l)�������173 Introducción..................................................................................................................................... 173 Nutrición y fertilización................................................................................................................... 174 Ambiente-nutrición......................................................................................................................... 178 Demanda nutricional de la planta de arroz.................................................................................... 180 Relación entre nutrimentos............................................................................................................ 188 Manejo físico del suelo.................................................................................................................... 191 Manejo orgánico y biológico del suelo........................................................................................... 198 Biofertilización................................................................................................................................. 205 Manejo químico............................................................................................................................... 207 Recomendación de la fertilizacion.................................................................................................. 210 Nutrientes predisponentes en enfermedades del arroz................................................................ 212 Bibliografia ...................................................................................................................................... 218 6. Manejo de aguas para el cultivo de arroz en condiciones de riego y secano�������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 223 Introduccion..................................................................................................................................... 223 Requerimientos climaticos............................................................................................................. 224 Requerimiento hidricos................................................................................................................... 225 Construccion y mantenimiento de reservorios.............................................................................. 227 La adecuacion de suelos................................................................................................................. 228 [4] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Levantamiento topográfico............................................................................................................. 231 La preparación del terreno.............................................................................................................. 233 El caballoneo (curvas a nivel)......................................................................................................... 236 Drenajes........................................................................................................................................... 237 Metodología para la instalación de un sistema de riego por curvas a nivel y taipas................... 237 Trazado de curvas en campo.......................................................................................................... 238 Longitud de las franjas................................................................................................................... 241 Calibración y recomendaciones de los equipos ............................................................................ 243 Riego por pivote central.................................................................................................................. 245 Bibliografia....................................................................................................................................... 247 7. Manejo integrado de las malezas en el cultivo del arroz��������������������������249 Introduccion..................................................................................................................................... 249 Definiciones..................................................................................................................................... 250 Importancia económica de las malezas......................................................................................... 251 Origen de las malezas..................................................................................................................... 254 Clasificacion de las malezas........................................................................................................... 255 Caraterísticas de las malezas......................................................................................................... 259 El banco de semillas de malezas.................................................................................................... 264 Identificacion de plantulas de malezas........................................................................................... 267 Estrategias en el manejo de malezas ........................................................................................... 269 Los herbicidas................................................................................................................................. 274 Nomenclatura de los herbicidas..................................................................................................... 274 Clasificacion de los herbicidas........................................................................................................ 274 Factores que afectan el desempeño de los herbicidas. Aplicados al suelo ................................ 286 Factores que afectan el desempeño de los herbicidas. Aplicados al follaje............................... 288 Absorcion de los herbicidas............................................................................................................ 288 Caracteristicas de los herbicidas más utilizados en el cultivo de arroz ...................................... 292 Resistencia de las malezas a herbicidas........................................................................................ 302 Bibliografia ...................................................................................................................................... 305 8. Monitoreo y manejo de enfermedades en elcultivo del arroz en colombia������������������������������������������������������������������������������������������������������ 309 Introduccion .................................................................................................................................... 309 Factores que inciden en el desarrollo de las enfermedades del cultivo de arroz......................... 310 PLANEACION ESTRATEGICA [5] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Agentes causales de enfermedades.............................................................................................. 311 Expresión de las enfermedades en el cultivo ................................................................................ 311 Manejo integrado de enfermedades............................................................................................... 312 Acciones a desarrollar.................................................................................................................... 328 Principales enfermedades del cultivo de arroz.............................................................................. 330 Bibliografía ...................................................................................................................................... 343 9. Manejo integrado de artropodos����������������������������������������������������������������������������345 Introduccion..................................................................................................................................... 345 Insectos fitofagos y daños que causan al cultivo........................................................................... 346 Insectos fitofagos del cultivo del arroz en Colombia..................................................................... 348 El complejo sogata y el virus de la hoja blanca, en el cultivo del arroz en Colombia.................. 353 Relacion insecto-planta-virus ....................................................................................................... 355 Las epidemias de hoja blanca en Colombia................................................................................... 356 Manejo del complejo sogata-hoja blanca ..................................................................................... 357 Manejo integrado de chinches pentatomidos................................................................................ 369 Manejo de la chinche oebalus spp en el cultivo de arroz en Colombia......................................... 370 Manejo integrado de la chinche de la panicula.............................................................................. 375 Bioecologia y manejo de grillos en el cultivo de arroz.................................................................. 385 Acaros fitofagos asociados al cultivo de arroz. Bioecologia y manejo......................................... 396 Manejo integrado de acaros fitofagos............................................................................................ 400 Muestreo y comportamiento del acaro steneotarsonemus spinki ............................................... 407 Control biologico como alternativa para el manejo integrado de insectos fitofagos en arroz........... 415 Metodos de control biologico ........................................................................................................ 417 Agentes de control biologico.......................................................................................................... 417 Control biologico en el cultivo de arroz ......................................................................................... 420 Bioinsumos para el manejo de insectos fitofagosen el cultivo de arroz en Colombia ................ 423 Importancia y diversidad de las arañas en los agroecosistemas:caso del arroz ........................ 428 Papel de las arañas en los arrozales.............................................................................................. 430 Modo y mecanismo de acción de insecticidas: nuevos compuestos y tecnologías .................... 432 Insecticidas biologicos.................................................................................................................... 445 Insecticidas transgenicos................................................................................................................ 446 Bibliografia....................................................................................................................................... 448 10. Manejo y calibracion de equipos de aspersion��������������������������������������������463 Tipos de aplicación.......................................................................................................................... 464 [6] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 11. Manejo poscosecha del cultivo de arroz en colombia������������������������������481 Introduccion..................................................................................................................................... 481 Marco teorico.................................................................................................................................. 482 Prácticas de manejo........................................................................................................................ 482 Calidad culinaria.............................................................................................................................. 483 Perdidas economicas al cosechar en el momento no oportuno................................................... 485 Calibracion de combinadas............................................................................................................. 491 Recomendaciones .......................................................................................................................... 501 Bibliografia....................................................................................................................................... 503 12. El servicio de extension rural en la federacion nacional arrocero������������505 Origen del servicio de extensión FNA - ETC.................................................................................. 505 Descripción de las zonas arroceras ............................................................................................... 506 El sistema de extensión rural......................................................................................................... 517 13. Amtec con responsabilidad social arrocera��������������������������������������������������523 ¿Cuál es mi responsabilidad social como arrocero?..................................................................... 524 Entorno arrocero. Paisaje y medio ambiente................................................................................ 525 Practicas amigables con el medio ambiente................................................................................. 527 Uso de umbrales y niveles para toma de decisiones .................................................................... 532 Conservacion de los recursos suelo agua planta......................................................................... 532 Impacto ambiental en amtec.......................................................................................................... 537 Adopcion masiva de tecnologia “amtec”....................................................................................... 541 Definicion del modelo de transferencia proyecto “amtec”........................................................... 543 Metodologia de implementacion.................................................................................................... 544 Modelo de transferencia de tecnologia ......................................................................................... 550 La competividad se consigue via adopcion de tecnologia ............................................................ 551 Bibliografia....................................................................................................................................... 566 PLANEACION ESTRATEGICA [7] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ [8] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 1. PLANEACION ESTRATEGICA ADMINISTRACION DE FINCAS Fundamentos de la empresa agropecuaria La administración es un proceso que implica la planeación, la organización, la dirección, la ejecución, la coordinación y control de las operaciones de una empresa. Administrar es el acto de combinar ideas, procesos, materiales y recursos con las personas que producen o venden bienes y servicios. Por lo anterior es necesario, que la forma y el momento en que combinen los elementos mencionados sea programado adecuadamente. Asi, el fin de la administración de empresas agropecuarias, es el proceso de toma de decisiones mediante el cual los recursos se distribuyen en un número de alternativas, con el propósito de organizar, integrar, dirigir y controlar la empresa, con el fin de alcanzar los planes proyectados (Espinosa, 2003; Guerra, 1992; Govermental Affairs Institute, 1979; y Pallares et al., 2005) PLANEACION ESTRATEGICA [9] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ADMON. DE EMPRESAS AGROPECUARIAS (integración y coordinación) CONTROL Registros y sistemas contables Análisis de productividad Análisis de rentabilidad Control financiero y de mercado EJECUCIÓN Dirección Liderazgo y motivación Supervisión Comunicación PLANIFICACIÓN Objetivos, políticas, procedimientos Selección de alternativas promisorias Qué producir? (Rel Producto-Producto) Cuánto producir? (Rel Producto-Producto) Cómo producir? (Rel Producto-Producto) ORGANIZACIÓN Estructura organizacional División del trabajo Autoridad Amplitud de control Figura 1. Fundamentos de empresas agropecuarias CARACTERISTICAS DE LAS EMPRESAS AGROPECUARIAS Las empresas agropecuarias se determinan por los recursos que usa en el 1) proceso de producción (Tierra, Mano de Obra, Capital, Conocimiento, Tecnología e Información), en 2) la administración (toma de decisiones) que pueda cumplir con los objetivos y fines de la empresa y 3) en el manejo eficiente de los insumos disponibles para obtener un producto. De tal forma que combina los insumos en un proceso físico-biológico y de eficiencia económica, bajo condiciones de riesgo e incertidumbre, dando soluciónes a los problemas (todos integrados en lo económico) (Guerra, 1992). Identificar metas y objetivos: La primera función de la administración es identificar las metas y objetivos de la empresa (maximización de ingresos, crecimiento de la empresa, mantenimiento de un ingreso estable, etc). Recursos limitados: Se debe establecer (identificar) que recursos se poseen para alcanzar las metas planeadas. Esto es más relevante en empresas en donde los [10] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ recursos son limitados (área, mano de obra, tecnología, capital limitado, crédito y asistencia técnica). Los problemas más comunes de los administradores es el identificar los recursos limitantes y la adquisición de recursos adicionales. Usos alternativos: Cuando los recursos limitados se usan en un solo sistema de producción, la administración se hace más fácil. La dificultad radica cuando los recursos se puedan usar en diferentes formas para producir diferentes productos a fin de maximizar el ingreso de la empresa (Espinosa, 2003; Guerra, 1992; Govermental Affairs Institute, 1979; y Pallares et al., 2005). PROBLEMAS DE LA EMPRESA AGROPECUARIA PRODUCCIÓN Con que recursos se cuenta Tierra Mano de obra Maquinaria y equipo Edificios Dinero Como obtener tierra Compra Arrendamiento Otras Organización de la producción: Organización de la producción Empresa especializada Empresa mixta Procesos de producción. Programas de gobierno ¿Qué escala de producción utilizar? Gran Intermedia Pequeña ¿Qué equipos se usarán? Tamaño Especializado Propiedad Arrendamiento ADMINISTRATIVOS División del trabajo Trabajo de operación Tiempo de operación Sistema de producción Información FINANCIEROS ¿Para qué se quieren los fondos? Plan de la finca y presupuesto total ¿Dónde se adquirirían y como se pagaran? Fuentes Intereses, plazos MERCADEO ¿Qué comprar? Cuándo, dónde ¿Qué vender? A quién y cómo ¿Qué tecnología aplicar? Uso intensivo cápita Uso intensivo mano de obra Combinación de ambas Figura 2. Problemas en las empresas agrícolas PLANEACION ESTRATEGICA [11] Ciencias políticas y legislación agraria. nacional o internacional.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los objetivos de la administración de empresas agropecuarias son: • Guiar la empresa en el mejor uso de los recursos en la producción. es necesario integrar las diferentes disciplinas.. se evalúa permanentemente toda la información dentro y fuera del sistema que permite identificar nuevos problemas. Teoría económica. [12] PLANEACION ESTRATEGICA . Para la buena orientación de los procesos administrativos. FUNCIONES DE LA ADMINISTRACIÓN DE EMPRESAS AGROPECUARIAS Planificación Esta es usada para establecer los actos futuros que permitirán alcanzar los resultados esperados. Sociología y Psicología. Pallares et al. bajo un ambiente laboral adecuado. Tecnología agropecuaria. Principios financieros Ciencias biológicas Antropología. Esto implica la identificación y definiciones de los problemas y la identificación de las soluciones alternativas (Guerra. 1992. Contabilidad. como: • • • • • • • • • Informática y ciencias de la computación. Matemáticas y Estadística. para tal fin. 2005) Organización Se entiende como la agrupación de varias unidades administrativas para llevar a cabo las tareas establecidas. • Proporcionar un adecuado análisis sobre la eficiencia de la producción y su importancia a nivel local. ADMINISTRACIÓN DE EMPRESAS PLANIFICACIÓN Identificación y definición del problema ¿Qué. medios y procedimientos Señalar soluciones alternativas ORGANIZACIÓN Distribución del trabajo Definición de autoridad Estructura de autoridad Tipo de empresa EJECUCIÓN Acción de los planes seleccionados Contratación de personal Dirigir la ejecución de las tareas Motivación Comunicación CONTROL Seguimiento a planes y tareas Medición del desempeño Ajustes Figura 3. juzgar y toma de decisiones. PLANEACION ESTRATEGICA [13] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Ejecución Poner en operación los planes establecidos. realizar los ajustes necesarios para el logro de los objetivos trazados. para así. Cuanto y Como producir? Diseñar políticas. las cuales deben estar soportadas bajo un esquema de planeación. Control Vigilar los resultados obtenidos con los planeados. Funciones en la administración de empresas agrícolas PLANEACIÓN O PLANIFICACIÓN ESTRATÉGICA O VISIÓN ESTRATÉGICA DEL FUTURO La función de la técnica administrativa consiste en pensar. que para los efectos de esta presentación la llamaremos “Planeación Estratégica” y debe enfocarse en una estrategia previamente definida. metas. • La planeación física • La planeación económica Es importante tener presente que en la planeación estratégica nada es generalizable.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ¿Cuál es la importancia de la Planeación? • Propicia el desarrollo de la empresa. 2003. y Guerra. [14] PLANEACION ESTRATEGICA . los beneficios. y Guerra. uno de los primeros pasos de la Planeación Estratégica es la de determinar los objetivos. En el proceso de planificación agrícola hay que considerar tres momentos: • El análisis de lo regional y macroeconómico. las debilidades. 1992). puesto que cada empresa es un caso particular. La planeación supone la necesidad de anticipar el futuro. para con base a ellos fijar un plan para actuar en función de lo proyectado y así aprovechar al máximo las oportunidades detectadas y evitar los riesgos. sus debilidades. Así. o por lo menos mitigar mitigarlos. sus capacidades. Por lo tanto. • Maximiza el aprovechamiento de los recursos y tiempo (Pallares et al. objetivos y su visión. • Reduce al máximo los riesgos. La estrategia es un conjunto de acciones que se ejecutan para alcanzar un objetivo o meta determinada. anticipar los riesgos. sus ambiciones. 1992). 2003. 2005).. las oportunidades. se debe planear qué acciones se realizaran de manera tal que se logren los cometidos. un mundo aparte que requiere de planes y estrategias específicas (Espinosa. alcance y fines de las empresas o agricultores y luego planear estratégicamente las acciones para alcanzarlos. su cultura. Nada se puede copiar e implementar sin antes hacer un estudio y adaptación acorde al medio en que se requiere implementar (Espinosa. La planeación estratégica sólo la puede realizar cada empresa que conoce profundamente su estructura. Revizar la ejecución de acuerdo a los resultados del control. nadas y administrables.mano de obra. Establecer comporta. Establecer políticas. ORGANIZACIÓN Dividir el trabajo en tareas cooperativas. todos para las metas. EJECUCIÓN CONTROL Dirección de las actividades. ducción.ridad. Implementar sistema para medir el desempeño de producción. futuros. mercadeo y finanzas. Etapas de la adminstracion de empresas y sus actividades (Tomado de Guerra. Consecución de capital y compra de equipos. PLANIFICACIÓN Identificar y definir objetivos y metas. Delegación de autoprocedimientos y mé. Anticipar problemas futuros y desarrollar planes de contingencia.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 1. 1992). Ajustar el plan de acuerdo a los resultados de control. Adquirir y administrar las propiedades Sistema adecuado de contabilidad para producción. Posiciones operativas Contratar y capacitar en unidades relacio. Identificar las acciones correctivas. Estimar los precios de Tareas operativas en productos e insumos puestos operativos.Instalaciones adecua. Revisión de la organi. mercadeo y finanzas. Definir funciones y Adquirir y adminisrequisitos de puestos. PLANEACION ESTRATEGICA [15] . Modificar los planes de acuerdo a los resultados. trar maquinaria y equipo. Determinar las condiciones en que operara la empresa agropecuaria. mercadeo y finanzas. tareas. Comparar los resultados con la planificación.Comunicación con zación por resultados. Desarrollar un plan de largo plazo y para el periodo de producción.Cronograma de mientos de la prodas. las personas internas y externas que participan en la producción. Informar las acciones correctivas para ejecución. Etapas básicas de la Planeación Estratégica • • • • • • Misión de la empresa Políticas Objetivos Análisis de la situación Estrategia de la empresa Toma de decisiones (Espinosa. Guerra. 1979). 2003. [16] PLANEACION ESTRATEGICA . dependiendo de las áreas que funcionan. finanzas y personal (Espinosa. mercadeo. puede ser por un tiempo de hasta cinco años y luego es seguida por la planeación a corto plazo. 1992). Govermental Affairs Institute. la cual va en función de la primera. Ejemplo: PREGUNTAS Que se quiere hacer? Que se va a hacer? Que acciones deben tomarse Como se va a hacer? Cuando se va a hacer? FUNCIÓN ADMINISTRATIVA Planeación RESULTADOS Estudio del medio ambiente Establecer objetivos Establecer la misión Pronosticar el futuro Determinar los recursos necesarios En las empresas agrícolas se debe desarrollar diferentes planes estratégicos. 2003. y Guerra.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La planeación nos permite tomar decisiones ante las preguntas que se presentan como: • • • • ¿Qué hacer? ¿Cuándo? ¿Con quién? ¿Cómo hacerlo? La planeación a largo plazo es la primera que se lleva a cabo. 1992. Por ejemplo se tiene un Plan Estratégico para la empresa y a su vez planes estratégicos para las áreas como producción. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PROCESOS PARA LA PLANEACIÓN ESTRATÉGICA MISIÓN Ambiente de la empresa Competitividad de la empresa Clientela de la empresa POLÍTICA OBJETIVOS PERMANENTES Competitividad Rentabilidad Eficiencia Factibilidad ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN DE LA EMPRESA Interna: Externa: Debilidades Oportunidades Fortalezas Amenazas Físico Biológico Social Cultural Institucional Tecnológico ESTRATEGIA DE LA EMPRESA Penetración de mercados Desarrollo de mercados Desarrollo de nuevos productos Diversificación PLANES ESTRATÉGICOS DE LA EMPRESA PLANES ESTRATÉGICOS DE LAS ÁREAS Producción Comercialización Finanzas Personal Figura 4. PLANEACION ESTRATEGICA [17] . Procesos para la planeación estratégica. Situación del mercado regional de mano de obra. Guerra. de riego. • Análisis de la cosecha anterior. Precios nacionales e internacionales. Situación de abastecimiento nacional y posibilidad de importaciones Estado de la infraestructura vial. 1992.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PLANEACIÓN ESTRATÉGICA MISIÓN DE LA EMPRESA. de servicios. • Estado de instalaciones. etc. ANÁLISIS DE LA EMPRESA. OBJETIVOS DE LA EMPRESA. Govermental Affairs Institute. la época. ESTRATEGIA DE LA EMPRESA Gerencia Administrativa Desarrolla objetivos y estrategias para divisiones y departamentos Gerencia Operativa Ejecuta programas y proyectos Mide y evalúa resultados Desarrolla programas. tecnología y forma como se harán. Ejemplo de áreas basicas o gerencias en la administración de empresas. Pallares et al. insumos y del arroz. problemas sanitarios. [18] PLANEACION ESTRATEGICA . obras y maquinaria y sus necesidades de mantenimiento. POLÍTICAS DE LA EMPRESA. 1979. que son determinantes para el éxito del cultivo: • • • • • • Medidas políticas del Gobierno al cultivo. Planificación física El arroz es un cultivo de ciclo muy corto cuyas principales labores deben realizarse en los primeros 45 dias para asegurar su éxito.. Pronostico climático. 2005 2. Seguridad para administrar y operar (Espinosa. de almacenamiento. 2003. El objetivo de la planificación física es precisar el tipo de labores. Resultados técnicos y económicos. generalmente fuera del control del agricultor. proyectos y presupuesto para divisiones y departamentos Figura 5. En el proceso de planeación estratégica se deben considerar tres momentos: 1. Análisis de Problemática Regional y Macroeconómica El objetivo de esta etapa es identificar los factores externos a la finca. Evaluación del banco de semillas. La tierra es una fuente de poder político. densidad de siembra. trabajo y capital Tierra. Momentos de control: Quema. Trabajo. Plan de manejo de malezas: Tipo de control: cultural. Plan de fertilización según la variedad: dosis. Las tasas de arrendamiento no necesariamente están vinculadas con el precio de la tierra o su productividad marginal. químico. En el arroz es muy importante porque la mayoría de las inversiones se hacen en los primeros 45 días. Capital. PLANEACION ESTRATEGICA [19] . Para el pequeño productor. Esta valoración es difícil debido a que los mercados de tierra son poco confiables. PSI. evaluación de daño. fraccionamientos. manejo integrado. post. En el mercado de arrendamiento establece un costo de oportunidad por cuanto se puede mantener la propiedad junto con el servicio de reposición de riqueza. Asignar un valor al trabajo familiar es importante para establecer la asignación residual que recibe la dirección y la capacidad empresarial. inventario de bienes para la venta. una reserva de riqueza y su uso en agricultura no necesariamente es un costo. pre. insumos). Hay que distinguir entre capital fijo (bienes duraderos como máquinas. el trabajo representa una reserva de valor. Criterios básicos para valorar El primer paso en la evaluación de los costos es evaluar los servicios prestados por los recursos propios del agricultor: tierra. equipos. estructuras) y capital circulante (efectivo. Tipo de labranza y equipos más pertinentes. Disponibilidad y calidad de la semilla. Esta etapa casi que es simultánea con la planificación física pero por razones metodológicas se separan. 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • Estado físico y químico del suelo. Variedad que sembrará. 3. etc. Planificación económica Tiene como objetivo prever la cuantía y oportunidad de los recursos para financiar el proyecto. materia prima. • Manejo sanitario: Desinfección de semilla. A la tierra se le debe imputar un costo financiero igual al ingreso sacrificado del usuario o el valor que podría obtener arrendando su tierra. debido a que se utiliza para determinar la cantidad de producción de las empresas y los pre[20] PLANEACION ESTRATEGICA . Varían cuando hay un cambio en la magnitud de la producción: fertilizantes. siendo estos los que determinan el nivel óptimo de producción. mano de obra. Matemáticamente se expresa como la derivada parcial del costo total respecto a la cantidad: Costo Marginal = ∂ Costo Total / ∂Cantidad CMg = ∂CT / ∂Q El costo marginal es un concepto fundamental en la teoría microeconómica. amortizaciones. El costo marginal se define como la variación en el costo total. agroquímicos. Los costos variables son los que están bajo el control del productor. es el costo de producir una unidad adicional. Costo marginal. agua) • El precio de servicio de los factores que sirven al proceso de producción: tractores. tienen un costo de oportunidad en el mercado de arrendamiento. ante el aumento de una unidad en la cantidad producida. Costos variables. gastos generales Los costos se clasifican en dos: Costos fijos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Se puede dividir entre bienes duraderos que sobreviven al proyecto (capital fijo) y bienes consumidos en el proyecto El capital fijo se puede dividir en componentes producidos en la explotación (mejoras. es decir. éstos últimos. mantenimiento de instalaciones. COSTOS DE PRODUCCIÓN Son el valor en términos monetarios de todos los insumos de producción • El precio de los insumos que entran por completo en el proceso (fertilizantes. edificios • El precio calculado de los servicios de producción: mano de obra. No varían cuando hay un cambio en el nivel de producción: administración. animales). canales cercas y componentes adquiridos (máquinas. El nivel óptimo de producción es cuando los costos marginales sean iguales a las entradas marginales y no cuando el costo por unidad de producción sea el mínimo. Se debe continuar produciendo siempre que el valor de la producción sea mayor que los costos variables es decir siempre que haya un excedente bruto. Este costo depende de la tecnología utilizada en la producción y de los precios de los insumos. Hay que cuidar que los costos fijos de la finca tengan siempre correlación con la producción. El punto óptimo de la producción es cuando los costos marginales son iguales a los beneficios marginales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ cios de los productos. Al calcular la rentabilidad en el corto plazo no se deben considerar los costos fijos. PLANEACION ESTRATEGICA [21] . Romero. Escuela Internacional de Agricultura y Ganaderia. Administración agrícola. San Jose. Politicas: Prioridades y estrategias. Intituto Interamericano de Cooperacion para la Agricultura (IICA). 1992. 2003. Manual de administración de empresas agropecuarias. Costa Rica. Libro de consulta para el desarrollo. Vol. Cuarta Edicion. 1979. Bogota. Govermental Affairs Institute. Fondo Editorial Nueva Empresa. Washington. M. Nicaragua Guerra. 2. D. 2005. [22] PLANEACION ESTRATEGICA . Pallares.. G. M. Z. Curso de planificación y administración de fincas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Espinosa. y Herrera. Hacer empresa un reto. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 2. De acuerdo a la División de Investigaciones Económicas de FEDEARROZ. los cuales debe ser competitivos. la genética y el fitomejoramiento juegan un papel importante en la obtención de nuevos materiales genéticos que sustenten la alimentación de Colombia. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [23] . y adaptados a los diferentes ambientes y a las tecnologías de produccion modernas. bajo los más diversos ambientes y sistemas de siembra. es sustento para más de 28.) INTRODUCCION El arroz. el arroz se cultiva a lo largo de 211 municipios. el maíz y el trigo constituyen los cultivos más importantes a nivel mundial ya que sustentan la base para la seguridad alimentaria de la humanidad.000 familias productoras. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ (0ryza sativa L. Dada esta importancia. en Colombia. El cultivo se concentra en Asia. incluyendo Asia. el que ofrece la posibilidad de llenar más rápidamente un déficit de producción agrícola para la alimentación del hombre (Chandler. El Indica. Su producción se extiende a más de 100 países y se constituye en la base alimenticia de más de la mitad de la población mundial proporcionando el 27% de la energía alimentaria y el 20% de las proteínas. es el arroz. América del Norte y Sur. han surgido numerosos programas de mejoramiento genético. que puedan incrementar la eficiencia de productiva. que se han sumado a la tarea de ofrecer al productor arrocero alternativas genéticas para incrementar el rendimiento y eficiencia del cultivo. que representa aproximadamente el 90 por ciento de la producción y el consumo mundial.. son importantes para ofrecer alternativas en semillas de variedades e híbridos. Unión Europea. y en regiones tropicales hasta las alturas de 2400 m sobre el nivel del mar. De grano largo. 1984. Siendo los dos los tipos más importantes: 1. como Peter Jennings han citado en diversos documentosen los cuales manifiestan como el conocimiento de la planta. Todos los continentes del planeta producen arroz. siendo China y la India las responsables de casi la mitad de la producción mundial (FAO. Las características particulares del producto y los diferentes grados de protección aplicados en los diversos países han dado lugar a un mercado internacional del arroz segmentado. se siembra desde el Ecuador hasta latitudes de 53° norte (en China) y 35° a 40° sur. el mejoramiento convencional y el desarrollo de herramientas biotecnológicas. Oceanía y Centro-este de África con excepción de la Antartida. representa alrededor del 75 por ciento del comercio total y está sujeto a aranceles relativamente bajos. 2003).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Mejoradores de gran experiencia. De todos los cereales existentes o conocidos. es el cereal que más se consume en el mundo después del trigo. Gramene 2006). dado a través de instituciones gremiales y de empresas privadas de índole regional y transnacional. En los últimos años en el sector arrocero. las interacciones. FAO 2004b. es uno de los cultivos con mayor importancia a nivel mundial. FAO 2004a. su evolución. IMPORTANCIA DEL CULTIVO DEL ARROZ El arroz Oryza sp. [24] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . 700 5.160 6. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [25] .027 Indonesia 51.750. con cerca de 28. la especie Oryza sativa es la de mayor importancia económica.500 3. 2013)..963 República de Corea 7.426 Vietnam 32.864 China 190. cuyos aranceles tienden ser más bajos que los del Japónica (IRRI.389.S.664.800 6.940.000 4. hace parte de los países que producen más de 1 millón de toneladas de arroz al año.253 3. El Japónica.000.000 4.340 Myanmar 20. y un pequeño porcentaje al arroz glutinoso.852 Thailandia 23.000 3. 2001 País PRODUCCIÓN A NIVEL MUNDIAL Producción ™ Rendimiento (kg/Ha) Mundo 592.873. 2009).528 Brasil 10.000 6.900 2.500 6.402. Colombia. Los Aromáticos (Basmati y Hom Mali).773 Perú 1. que representa el 12 por ciento del mercado mundial.333 Japón 11.000 3.549 ORIGEN Y DISPERSION DEL ARROZ CULTIVADO Del género Oryza.241 India 135.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 2.A 8.000.880 Colombia 2. Fuente: FAO. al cual se aplican niveles de protección más altos.000 productores con vinculación directa al cultivo y con aproximadamente 2 milllones de personas que de forma indirecta obtienen ingresos del cultivo y procesamiento industrial (FEDEARROZ. De grano mediano. 3.010 Filipinas 12.000. ya que es cultivada ampliamente en todo el mundo.944 2.205 U.692.500.270. Tabla N° 1: Producción y rendimiento del arroz a nivel mundial.183 Bangladesh 29.000.100.000 4. La otra especie cultivada. se cultiva en 211 municipios.856.000 3. O. Los diferentes estudios que se han realizado sobre estas 2 especies divergentes.40 cm y 2. China. Además de tener aspecto rudimentario y fuerte.. tipos de grano corto y largos fueron predominantes en el interior de la península indochina. por presentar lígula corta. incluyendo Burma. Según resultados de las pruebas sobre las formas de grano en ladrillos de adobe. China. Se establece que el centro de origen del arroz cultivado. Khush. 2) Tipo largo (grano grande) japónica de tierras altas y 3) Tipo delgado (grano largo) de tipo Indica o sus afines. entre otras. b y c. citado por Matsuo.. corresponden a tipo redondo (grano corto). respectivamente. y que solo el tipo Indica migro del sur a regiones del oeste de la India. se ocasionaron cambios en la apariencia y calidad del grano por efecto de la domesticación y preferencias de las mismas poblaciones y su evolución a través del tiempo (Oryzabase. Estudios desarrollados. la [26] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . en un sitio en particular. La distribución del arroz ocurrio desde los centros de origen a varios lugares de Asia y sitios más lejanos. en el siglo X. Las diferentes formas de paddy. 0.09 cm. 2006). Considerando varias hipótesis como la del origen en la India. O. consideraron imposible confinar el origen del arroz. que conforma el arroz de 1) Tipo Japónica de tierras bajas o sus afines. se cultiva solamente en el oeste de los países africanos (Vaughan et al. Tailandia y países Indochinos. han identificado claras diferencias morfológicas adicional a las diferencias filogenéticas entre las especies cultivadas el género Oryza. en las tierras del rio Yangtzé. 2005). clasificadas por Matsuo (1952). Bruma. Debido a las rutas de dispersión y a los crecimientos poblaciónales. se dio probablemente durante la era antes de Cristo. Las diferentes formas de O. regiones montañosas del sureste de Asia y la hipótesis de los diversos orígenes propuestos por Morinaga en 1955. De acuerdo a Chang (1975). glaberrima pueden ser diferenciadas de las asiáticas. se encuentra en los países de India. mientras que de tipo delgado se encontró en las zonas pantanosas de la costa. Dos rutas son postuladas para la migración Japónica. y la región montañosa de Watabe. la península indochina y el sur de China.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ glaberrima. 1997. postula que el área de origen se extiende desde el rio Ganges. glaberrima también presenta menor número de ramificaciones secundarias en la panícula y las plantas mueren después de la maduración (senescencia precoz) (Gurdev S. 1997). a. Durante los siglos 11 al 15. y otros. es difícil conocer la distribución del arroz tipo indica hasta el oeste medio de Europa. El arroz tipo javánica. el tipo de grano corto fue el predominante en las zonas del interior. P. desde donde se extendió a Siria. La frecuencia de la aparición del tipo de arroz largo. se desplazó a lo largo de las islas. Rutas de dispersión del arroz cultivado. alrededor de 2000 años atrás. Togari y Kan (1956) reportan que el arroz ha sido cultivado en países Babilónicos cerca del Tigris y el Éufrates en el siglo quinto antes de Cristo. 2005 Por la poca literatura. Por el norte a través de la cuenca del rio Huanghe. el tipo delgado (Indica). En los siglos 16 al 18 desaparece el tipo largo y el tipo delgado se ve fortalecido en las tierras del interior de Tailandia. Amanda J. describe que el arroz crecía en Bactria. Strabo.C. COLOMBIA 1000 A. Entre los siglos 13 y 14 el tipo delgado se incrementó.S.C. seguido del tipo largo. Se estima que este arroz tipo indica fue llevado a la península de indochina desde las zonas del delta del Ganges. Babilonia.C. identificaron el arroz tipo javánica en variedades locales de las islas de Okinawa. se convirtió en el grupo predomínate en las planicies del sureste Asiático. Reinhardt (1911) y otros. hasta alcanzar las Filipinas y Taiwán en dirección norte. Morinaga (1969).O. Garris. Susa y la baja Siria. Acevedo 2006 MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [27] . Adaptado de Origen evolución y diversidad del arroz. Asia menor y tierras irrigables de la península de Arabia. et al. 900 A. probablemente. Figura 1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ primera de la parte sur a la base central del rio y la segunda al sur de China. en las planicies centrales de Tailandia era baja.C. Con el pasar de los años.. 100 A. 320 A. un geólogo griego.3000 A.C. así como la estrecha relación ecológica entre las especies silvestres y cultivadas observadas en la India. señalan a la región del Himalaya y suroeste de la China. [28] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . describe como principal cambio debido a la domesticación del arroz. desde el nivel del mar hasta 3. no ha sido claramente establecido. el arroz fue introducido por los malayos desde la India en la era antes de Cristo. la disminución del desgrane de la panícula. debido a la diseminación de cruzamientos y al aislamiento de las condiciones ambientales. Morishima. señalan que como producto de la domesticación. basado en evidencias arqueológicas e históricas las cuales apoyan esta teoría. Ho (1969). En Suramérica. indicando que el cultivo de arroz ocurrió en China 1000 años antes que en la India. en Luisiana. facilitando la cosecha. Además esta teoría está basada sobre el reconocimiento de la gran variabilidad genética. en 1718. sativa. (b) diferentes tipos de suelo (110 países. y a Marruecos en la invasión de los árabes. propone la posibilidad que la domesticación probablemente ocurrió en China. Proceso de domesticación del arroz cultivado El proceso de domesticación del arroz cultivado. sativa ha desarrollado muchos tipos o variedades que permiten su adaptación a amplias condiciones ambientales. introducido por españoles y portugueses y en California inmigrantes Japoneses introducen el arroz en el siglo XX. apoyado por la presencia y conservación de la variación genética existente en la zona. el arroz fue introducido a Carolina del norte desde Madagascar en 1660 por Neerlandeses. considerando que la domesticación del arroz ocurrió en la India. 1984. Oka (1988) y OECD (1999). como Centros de Diversificación y Domesticación de la especie O. Estudios sobre el origen y la domesticación del arroz.000 m de altitud) y (c) baja o alta dependencia de lámina de agua durante el ciclo de cultivo. En la tabla 2 se describen algunos cambios debidos a la domesticación del arroz. Morishima (1984). O. Vavilov en 1926 y 1951 sugiere la teoría de los “Centros Dominantes de Genes”. tales como: (a) climas tropicales o templados (desde latitud de 35° sur en la Argentina a 50° norte en la China). en el siglo XVI españoles y portugueses introducen el arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En el este de África. En norte América. en el norte el arroz fue introducido durante los siglos 6 y 7 de Siria y Egipto. Esto. que pertenece a: Bioversity. Adaptado de Origen evolución y diversidad del arroz. y solo dos de estas. Cambios ocurridos durante el proceso de domesticación del arroz. Especie Oryza sativa L. África. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [29] . Acevedo 2006. Al género Oryza pertenecen más de 20 especies. son especies silvestres de crecimiento natural en pantanos y tierras semi húmedas del sureste de Asia. el arroz es descrito. las demás. centro y Suramérica. CARÁCTER SILVESTRE CULTIVADA Desgrane de la panícula Alto desgrane Desgrane disminuido Número de hojas Menor número de hojas Aumento en el numero Panículas por planta Pocas panículas por planta Tamaño de Panícula Panículas pequeñas Capacidad de macollamiento Baja capacidad Peso del grano Bajo peso de grano Aumento en el numero Aumento en el tamaño Alto macollamiento Aumento en el peso de grano Aristas Aristas largas y gruesas Disminución en tamaño y grosor Dormancia de la semilla Latencia prolongada Disminución en el tiempo de latencia Alogamia Parcial mente alogamos Prevalentemente autógama Habilidad de flotación Gran habilidad de flotación Poca habilidad de flotación TAXONOMÍA DEL GENERO Oryza De acuerdo a su clasificación taxonómica. como especies clasificadas en el grupo de Oryza sativa. 2010 Reino: Plantae Subreino: Tracheobionta División: Magnoliophyta Clase: Liliopsida Subclase: Commelinidae Orden: Poales Familia: Poaceae Subfamilia: Bambusoideae Tribu: Oryzeae Genero Oryza. son cultivadas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 2. meridionalis O. nivara asiática perenne. Glumaepatula O. barthii. conocida como O. officinalis O.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la actualidad. en tanto que O. breviligulata (Tabla 3). granulata O. De estas especies. punctata O. sativa O. longistaminata O. son especies cercanas a las especies cultivadas. BBCC BBCC BBCC CC CC CC CCDD CCDD CCDD EE FF Ѳ Ѳ CENTRAL O SUR ASIA DE AMÉRICA Ѳ Ѳ OCEANÍA Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ HHJJ HHJJ ?? MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ GG GG Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ Ѳ . malampuzhaensis O. alta O. sativa puede ser originada de O. ESPECIES ORYZA Complejo O. glaverrima O. Tabla 3. ridleyi O. brachyantha Complejo O. schlechteri [30] TIPO DE GENOMA ÁFRICA AA AA AA AA AA AA AA AA Ѳ Ѳ Ѳ BB. ridleyi O. officinalis. barthii O. nivara (anual). latifolia O. puede ser originada de africana perenne. meyeriana Complejo O. rufipogon Complejo O. Asiáticas perennis (perenne) y O. distribución geográfica y tipo de genoma del arroz adaptado de Origen evolución y diversidad del arroz. grandiglumis O. glaberrima. (perenne) y O. granulata O. rufipogon y africanas perennis. vía O. minuta O. longiglumis O. Clasificación taxonómica. Acevedo 2006. eichingeri O. conocida como O. nivara O. De acuerdo con Chang (1976). 24 especies son incluidas en el género Oryza. los ancestros de las especies cultivadas O. O. brevigulata (anual). australiensis O. sativa O. rhizomatis O. Officinalis y Gramulata) y 21 especies. En este estudio incluyó 19 especies de este género y los dividió en cuatro secciones (Sativa. Entretanto. Rdleyi y Meyesiana). todos citados por Watanabe (1997). Los mismos autores estudiaron los principales caracteres del género Oryza. Morishima y Oka (1960). la sección Oryza está distribuida en los trópicos. O. adaptadas a condiciones de alta humedad y en ambientes abiertos. O. desde Linneo en 1753 hasta Lu en 2004. Angustifolia y Oryza). Más recientemente. ejemplo (O. concluyendo que la sección Sativa propuesta por Roschericz en 1931. estableciendo dos y hasta tres series dentro de cada sección y 28 especies. La sección Angustifolia está representada por especies del grupo de África. O. adaptadas a ambientes abiertos. dividen el género Oryza en tres secciones (Padia. Chevalier en 1932 clasificó el género Oryza dentro de cuatros secciones (Euoryza. australiensis y O. ejemplo (O. Ghose. semillas sin aristas de tamaño medio. Sharma y Shastry (1971) citado por Watanabe (1997). meyeriana. dividen el género Oryza en tres secciones (Sativa. Una de las mayores contribuciones a la clasificación del arroz fue dada por Roschevicz en 1931. ejemplo (O. siendo plantas pequeñas. Granulata. al proponer la base para los siguientes estudios taxonómicos de género Oryza. sativa). perennes. los cuales están resumidas en la tabla 4. plantas altas. ridleyi). plantas perennes y anuales que crecen en lugares pantanosos. O. Scherophyllum y Rhynchoryza) y 23 especies. puede ser subdividida en tres subsecciones (Sativa. Coartata y Rhynchoryza).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ VARIABILIDAD GENETICA Y ESPECIES RELACIONADAS El número y nombre de las especies correspondientes al género Oryza difiere entre los distintos investigadores. calcularon el coeficiente de correlación de 42 caracteres y 16 especies del género Oryza. brachyantha. latifólia. Tateoka (1964) dividió el género en cinco secciones (Latifólia. schlechteri. Padia. Glaberrima. Sharma (1986) estudió estas secciones del género Oryza y concluye que la sección Padia está representada por especies del sureste de Asia. Por su parte. Sativa. perrieri. creciendo en ambientes sombreados y adaptadas a suelos bien drenados. Officinalis y Australiensis). angustifólia). Este estudio indica que la MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [31] . Ghatge y Subrahmanyan en 1956. O. Ridleyi (2 subsecciones y 5 especies) y Euoryza (2 subsecciones Australiensis Y Officinalis). Acevedo 2006 CARACTERES PRIMITIVOS AVANZADO Panícula Terminación Muchos raquis En racimos Panícula Ramificación Abundantes Pobres Aspecto de la lema y la palea Suaves Ásperas Arista Larga Corta Hábito de Crecimiento Perenne Anual Los estudios de filogenia y sistemática. adaptado de Origen evolución y diversidad del arroz. Cinco [32] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . siendo también conocida como Japónica tropical. muestreadas en varios países (India. Japónicas y Javánicas. mientras que en O. sin embargo. se encuentra distribuida en zonas no tropicales (templadas). Esto puede sugerir que diferencias en el sistema genético de las especies silvestres ancestrales pueden haber llevado a diferentes tipos de evolución de las formas cultivadas. como sigue.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ sección Padia parece ser más primitiva. las cuales son clasificadas basada en su ecología y morfología en: Indica. realizados por Oliveira (2004) sobre el género Oryza. Katayama (1997) evaluó diferentes especies silvestres y cultivadas. mientras que la Japónica. existe sobre posición de caracteres entre esos tipos. permitió sugerir un nuevo arreglo de este género. officinalis. Las especies en secciones o complejos diferentes. esta última con cuatro series y 19 especies. sativa y O. mientras Oryza ocupa la posición avanzada. China. La especie O. Indonesia. tres secciones: Granulata (2 especies). son los más usados en los estudios actuales de taxonomía. glaberrima. Sri Lanka. los complejos más estudiados son O. Corea y Tailandia). Principales caracteres primitivos y avanzados del género Oryza. sativa presenta mayor diversidad genética encontrándose hasta tres sub-especies. la Javánica se cultiva en Indonesia. tal tendencia no fue encontrada. debido a su consistencia en la literatura. Tabla 4. Las especies del género Oryza presentadas en la tabla 4. La sub-especie Indica está distribuida en los trópicos y subtrópicos. el principal factor individual que facilita el mejoramiento del arroz es la extraordinaria diversidad varietal que se encuentra en Oryza sativa y sus especies cercanas. Afortunadamente. con alrededor de 7000 entradas. Un catalogo de descripciones de campo y laboratorio de muchas de las introducciones está disponible para todos los investigadores de arroz. El IRRI mantiene aproximadamente 110. adaptado de Origen evolución y diversidad del arroz (Acevedo. en Colombia el CIAT. Tabla 5. CARACTERES INDICA JAPÓNICA Forma y color de la hoja Larga y verde clara Estrecha y verde oscura Angulo de la hoja bandera Agudo Abierto Forma del grano Largo y fino Intermedio y redondo Arista Fina y corta Gruesa y larga Distribución geográfica Sur de China. Los enlaces internacionales que se han desarrollado entre los programas constituyen otra importante ayuda para el mejoramiento de arroz. pocos programas pueden o deberían mantener incluso un pequeño porcentaje de las variedades recolectadas debido a las enormes dificultades que esto representa.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ características fueron empleadas para la clasificación. 1981. Corea y Norte de China. La amplia variabilidad es la piedra angular del éxito de los programas de mejoramiento varietal. Disponibilidad y bancos de germoplasma Según Jennings. Sin embargo. Taiwán y Sri Lanka Japón. las cuales se muestran en la tabla 5.000 introducciones varietales y continúa recolectando nuevas introducciones en aéreas geográficas de interés especial. India. posee una colección relacionada con el banco mundial de germoplasma de arroz y la Federación Nacional de Arroceros que conserva cerca de 5000 accesiones. los fitomejoradores de todo el mundo que necesitan semilla con características específicas pueden consultar el catalogo y solicitarlas al IRRI. 2006). como el de los centros internacionales. Diferencias de las subespecies Indica y Japónica. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [33] . para todas las características. Definición y características de una Variedad de arroz La definición de variedad está dada sobre un concepto genético: la heredabilidad de los caracteres. Siendo este concepto de gran importancia porque los métodos [34] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Todo lo demás es secundario o respalda este objetivo. altura más baja (mayor resistencia al “vuelco”). El éxito de un científico en desarrollar variedades mejoradas de arroz es directamente proporcional a su habilidad para identificar acertadamente las prioridades de investigación y para orientar correctamente sus metas y actividades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MEJORAMIENTO GENETICO DE ARROZ Objetivos del mejoramiento del arroz Los sistemas de mejora varietal mediante la selección de los mejores genotipos con las características necesarias. Con ello es una variedad o “cultivar” aquella cuya semilla reproduce. mejor calidad de grano o bien una mayor producción. pues las nuevas ofrecen mejores rendimientos. Esto sucede cuando se trata de especies y variedades autógamas (fecundación por la propia flor. 2009). Las variedades de arroz cultivadas han ido variando en los últimos años. La gran diversidad de problemas que limitan la producción de arroz en los trópicos obliga a los científicos de los programas productivos de mejoramiento de arroz a adoptar un enfoque de equipo interdisciplinario para encontrar soluciones (FAO. con técnicas establecidas en áreas de estudio definidas. en función de las mejores características y provocando la desaparición de determinadas variedades. e idénticas entre sí. El desarrollo de variedades más productivas para utilizarlas a nivel de finca es el objetivo primordial de los fitomejoradores y lo que justifica su labor ante la sociedad. son similares a los utilizados en otras especies vegetales. plantas iguales a aquellas de las que procede la semilla. autofecundación o hermafroditismo). una mayor resistencia a plagas y enfermedades. en búsqueda de una mayor adaptación a la variabilidad climática y la interacción genotipo por ambiente. son sistemas y métodos que fueron y son objeto de pequeñas evoluciones en el tiempo. mediante una gradual renovación de las más antiguas. como es el caso del arroz. son muy numerosos. es simple. se observa una fluctuación de una planta a otra o en condiciones distintas de cultivo. con características estables y muy uniformes en el ámbito de la población en cultivo. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [35] . Para algunos caracteres el problema. actualmente en mejora genética. por el contrario. Los caracteres para los que se pueden producir variaciones permanentes de tipo genético. encontrar una variedad casi perfecta llevaba mucho tiempo. aproximadamente. ocasionales. por las prácticas de cultivo y por otros muchos factores. en su mayor parte. lo cual toma varios años. o sea. También se intentan obtener variedades con granos de tipo largo a extralargo. hereditario.Fondo Nacional del Arroz (FNA). razón por la cual. o sea. incluso de una década a otra en la programación de actividades y consecución final de la variedad comercial. Afortunadamente. la mejora se ha acelerado y en la actualidad existen técnicas modernas que reducen el tiempo que transcurre entre el inicio del proceso de mejora hasta el hallazgo definitivo de la nueva variedad. que no favorezca el encamado y sí la recolección mecanizada. el mejorador debe tener una visión a largo plazo que le permita planear de manera adecuada los atributos que deben hacer parte de la variedad que está diseñando. son 120 los caracteres que. para la mayor parte de los caracteres. Para obtener resultados económico-productivos elevados y uniformes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de mejora aplicables al grupo de plantas autógamas. lo que significa que las variedades que están saliendo al mercado ahora mismo se empezaron a desarrollar hace ya bastantes años. o fluctuaciones fenotípicas. una planta de ciclo corto y de una altura más bien baja. La búsqueda de las nuevas variedades ha sido una constante dentro del programa de investigación de FEDEARROZ. Así. son diferentes de los aplicables a las especies alógamas. la amplitud de las fluctuaciones depende también de características genéticas de cada variedad individual. producida por las condiciones climáticas propias de cada ambiente. por las distintas situaciones nutritivas. es necesario el estudio genético y la selección de mejores variedades. También debe tenerse en cuenta que lo que entonces demandaba el molinero o industrial no es lo mismo que lo que se demanda actualmente. para el fin de la individualización y fijación de la variedad. se consideran sujetos a variaciones. Los factores principales que se tienen en cuenta a la hora de obtener nuevas variedades son básicamente: lograr una mayor productividad. un grano sano que no se rompa durante el proceso industrial. desde 5 años en el proceso de investigación hasta alrededor de siete a doce años para que finalmente sea comercial. aguas profundas y suelos nocivos (Jennings. precipitación. Los sistemas de producción también difieren marcadamente en su potencial de productividad. de acuerdo a una rigurosa evaluación de resultados y tiene que proceder al examen de aquellas que se encuentran en el mercado. El ecosistema de producción define el tipo de planta de mayor utilidad. tales como enfermedades. en detrimento de la identificación de los segregantes más resistentes o tolerantes. Sin embargo. según el ambiente y sistema de siembra en que el agricultor trabaje o según las condiciones del mercado. Por ejemplo. et al. En general los criterios de selección para un sistema de alta producción pueden describirse así: [36] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . enfermedades y deficiencias de agua simplemente para poder exhibir una buena parcela. Sistemas de siembra. frio. Para áreas con problemas se necesita una mayor resistencia para una gama más amplia de limitantes. Los investigadores de arroz deben estudiar y determinar los sistemas de producción hacia los cuales están enfocando su investigación de mejoramiento varietal. insectos. limitantes biológicos del rendimiento. suelos. 1981). y otros factores dentro de cada sistema general. los ecosistemas del arroz de secano son enormemente variados y cada uno tiene un complejo distinto de factores que limitan el rendimiento y es allí donde se encuentran los mayores retos de competitividad. y aquellas que muestren estabilidad de los resultados alrededor de las distintas épocas de siembra.. basándose en las exigencias de carácter agronómico. esta clasificación no cubre la variación encontrada en el medio. Con mucha frecuencia se controlan los insectos. Criterios de selección Como se ha mencionado el arroz se cultiva en diferentes sistemas de producción. que fluctúa ampliamente de niveles muy altos a bajos. En todos los sistemas de producción es esencial que los programas expongan sus materiales a presiones severas de selección. es menos útil para ecosistemas típicos de secano favorecido y carece de valor para cultivos en aguas profundas o para áreas de producción de secano en donde la humedad del suelo es el principal limitante del rendimiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El agricultor debe elegir la variedad a sembrar en su finca o lote. El moderno tipo de planta enano es ideal para áreas en donde se dispone de fertilizantes y herbicidas. Estos sistemas mecanizables están agrupados en Colombia en riego y secano favorecido. calor. producida por ocasionales bajas temperaturas del aire. • Capacidad fotosintética: ligada a la selección de fenotipos que tengan un crecimiento inicial rápido. la panícula situada en una posición baja posee mayor resistencia a la esterilidad. No es carácter fácil de mejorar dadas las pocas posibilidades de afectarlo. o realice en menor expresión. Este proceso tiene lugar a una temperatura mínima variable. de forma que la actividad fotosintética sea máxima en un periodo de tiempo muy corto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Aumento de la capacidad productiva La capacidad productiva de la plantas de arroz. lo cual expresa capacidad competitiva frente a las arvenses existentes en el campo. numero de granos llenos por panícula y numero de panículas por área (planta). durante la formación de los gametos polínicos a nivel de microspora. • Resistencia al volcamiento: La menor altura de la planta está relacionada positivamente con este carácter. a las situaciones desfavorables que podrían reducirlas. Máximo número granos por unidad de área: la selección de genotipos que tengan la panícula con un elevado número de cariópsides y una gran capacidad de macollamiento para obtener el mayor número de panículas por unidad de superficie cultivada -compatible con la facultad de resistir. sumado a un amplio número de características que aportan durante el desarrollo del cultivo a la consecución de este objetivo primario con lo cual es necesario tenerlos en cuenta para la mejora. se puede comprender que las circunstancias climatológicas de cada campaña son las que marcarán la capacidad de germinación de cada variedad. que permite una buena respuesta productiva al incremento del abonado. pero se tiende a que el genotipo óptimo la minimice. entre 14 y 18ºC. • Reducido índice de respiración: la respiración destruye sustancias plásticas de reserva acumuladas en la planta. lo que se traduce casi automáticamente en una pérdida energética y en la reducción consiguiente de la producción. No es posible eliminar completamente esta actividad. Según esto. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [37] . implica la participación de 3 componentes principales que no actúan independientemente. estos son: • Capacidad germinativa: el número de semillas germinadas nos indica la capacidad genética de una determinada variedad para iniciar y completar la germinación. además. Está muy ligada con la expresión de vigor inicial que muestran las plantas. frentes a las variaciones climáticas actuales y las técnicas para medir la respuesta de la planta. peso de granos. este valor puede oscilar entre 22 y 36 gramos. • Resistencia al desgrane: es uno de los caracteres que diferencia los arroces comerciales de los silvestres. fotoperíodo.. a partir de este se calcula el Macollamiento efectivo e incide directamente sobre el índice de cosecha. considerado como la eficiencia productiva de las variedades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Alta capacidad de macollamiento: es un valor o parámetro de una gran importancia. temperaturas. También se puede dividir el ciclo en dos partes: la primera desde la siembra hasta la floración. Son numerosos los factores que afectan este carácter. • Maduración simultánea de todas las panículas y uniforme del grano: este carácter se ve afectado claramente por las condiciones climáticas variantes y en algu[38] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . • Índice de cosecha: es uno de los caracteres actuales de medición y mejora. a saber: climáticos. etc. se pueden desprender aquellos granos menos adheridos y que constituyen el número de referencia al desgranado. Como regla práctica para determinar este carácter. reviste su importancia ya que un alto desgrane implica menor número de granos recogidos por el agricultor. agronómicos. y la segunda. • Peso de granos: calculado a partir del peso medio de 1.000 semillas. edafológicos. pueden hacer cambiar el ciclo vegetativo del arroz. • Ciclo vegetativo: claramente afecta la productividad y la competitividad de los agricultores. constituye un factor esencial de productividad o rendimiento del arroz. Para realizar el control de este parámetro se tienen en cuenta los días y los grados acumulados o integral térmica. Para el grano con cáscara. de manera que. ya que es uno de los componentes de rendimiento con mayor sensibilidad debido a que se correlaciona directamente con el número de panículas efectivas por metro cuadrado. el dato se registra con el germinación y finaliza con la madurez fisiológica del 80% de paniculas maduras. cerrándola con la mano. etc. se adopta la prueba de someter la espiga a una ligera presión manual. siendo la causa de la caída del grano. desde la floración hasta la maduración de la espiga. que no es más que un proceso de suberificación y lignificación de las células que forman la base de la unión de la cariópside o el pedúnculo. dado el tiempo comprometido en el cultivo frente a su respuesta productiva. calculado a partir de la cantidad o peso real del área vegetal vs el peso del grano. Las condiciones de abonado. Este tipo de situaciones dificultan la elección del momento adecuado para el corte y disminuyen el valor comercial del producto: hay un menor rendimiento de arroz elaborado por exceso de roturas y de granos inmaduros. El aumento del contenido proteico. algunos de estos como genes de grano largo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ nas variedades -principalmente las de panícula densa y de capacidad productiva superior. que poseen una relación longitud/ anchura superior a 3. las variedades de grano corto y mediano son pegajosas o chiclosas. Sin embargo. También existen formas intermedias. principalmente de algunas fracciones de aminoácidos esenciales. En Colombia son preferidos los granos de tipo largo sin implicar que otros tipos de grano tengan alguna desventaja. no son muy utilizados para propósitos de mejoramiento. Sin embargo. no está bien definido. y son controladas por muchos genes. Las variedades de grano largo quedan secas y hojaldradas (laminosas) al cocinarlas.los granos situados en la base de la panícula maduran hasta 10-15 días después que los de la parte superior. parece serán utilizados en mejoramiento de alto rendimiento en el futuro. se prefieren en el mercado nacional las variedades con cariópsides translúcidas y entre éstas los tipos de grano largo y estrecho. el producto es menos uniforme. siendo esto simples preferencias culturales. Las variaciones genéticas de los componentes de rendimiento son principalmente continuas. desde el punto de vista económico comercial. • Características de calidad molinera: Entre los factores que aumentan el rendimiento industrial del arroz.0 y una longitud media superior a 6’0 mm. por esto. como los genes de densidad y largo de grano. La elevada capacidad productiva. Los genes mayores principalmente causan deformaciones en los cultivos. De una manera amplia este término se refiere a los caracteres que están directamente relacionados con el rendimiento del producto agrícola. genes mayores están involucrados en algunos casos. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [39] . puede estar correlacionado positivamente con una respuesta superior a las cantidades elevadas de fertilizantes. • De Cocción: Las características de cocción del arroz varían según el tipo de grano y la variedad. Heredabilidad de caracteres cuantitativos Rendimiento El termino componentes de rendimiento en arroz. arenosos o la adaptabilidad al cultivo sin inundación y a la siembra más tardía. tripes o múltiples y el desarrollo de líneas vía el método de pedigrí. a la podredumbre basal del tallo Rhizoctonia sp. A estos objetivos se añaden otros más específicos. Su combinación con otras alternativas metodológicas como la producción de híbridos. salinos. etc. 2003). son autogamos. a la Pyricularia oryzae en la hoja y en el cuello de la espiga y la resistencia al vuelco.. es el objetivo final principal que lo engloba y resume todo. sub especies indica y japonica. Vaughan. ESTADO ACTUAL DEL MEJORAMIENTO Los mejoradores de arroz pueden considerarse privilegiados con respecto a las alternativas metodológicas que poseen para explorar los recursos genéticos disponibles en las 23 especies del genero Oryza. la alternativa del desarrollo de híbridos. como son: la adaptación a los terrenos turbosos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ junto con una satisfactoria regularidad de las producciones. y por lo tanto su mejoramiento se ha caracterizado por la utilización de los métodos comúnmente empleados para las plantas autogamas. Los dos ecotipos de la especie cultivada Oryza sativa L. En las últimas décadas la explotación de los recursos genéticos del arroz pasó a tener a su disposición. 1994. Todos estos objetivos se suman a aquellos que siempre han sido objeto de atención y que. por ejemplo. junto con la mayor capacidad productiva de las variedades tempranas. no metodológica pero si de ampliación de las especies y de los eco-tipos del cultivo. son los siguientes: resistencia a las enfermedades. resistencia al virus de la Hoja Blanca. El nuevo tipo ideal de planta propuesto por Khush (1994) ha aportado al mejoramiento genético de arroz una nueva alternativa. ha permitido obtener significativas ganancias en caracteres importantes como el rendimiento de grano (Guimaraes. en ocasiones denominados. La gran mayoría de las variedades cultivadas en las diferentes partes del mundo se produjeron a partir de variabilidad genética generada por combinaciones simples. Aunque el método [40] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . el arroz es el cultivo modelo para estudios que involucran marcadores moleculares. 2002. 2002. las características de cada agroecosistema. La actividad gremial arrocera ha permitido identificar las necesidades de los arroceros del país y desarrollar un sistema de mejoramiento de variedades a nivel nacional y es así como Fedearroz ha liberado variedades muy importantes para las zonas arroceras de Colombia. el convenio ICA – CIAT – FEDEARROZ. sumando más de 100 hectareas dedicadas permanentemente a la investigación en arroz y a la generación de MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [41] . trascendiendo a otros países de Latinoamérica. Yuan.. que realizan mejora genética del arroz en el país. Presentan la secuencia del genoma del arroz japónica y el del tipo indica (Yu et al. que arrojo resultados importantes a nivel nacional. en Colombia el CIAT (Centro Internacional de Agricultura Tropical). En Colombia. además. Y está en proceso de expansión en otras naciones Asiáticas (Tran. FEDEARROZ –FNA ha desarrollado su programa de mejoramiento en 4 centros de investigación. Un buen número de instituciones. el mejoramiento genético de arroz ha tenido un avance importante en los últimos 30 años. debido inicialmente al establecimiento de programas como lo fue en los años 80. en particular en china.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ es limitado para algunos países ha mostrado potencial. El genoma del arroz ha sido uno de los más estudiados por científicos de diferentes partes del mundo. Goff et al. se cuenta con un programa nacional de arroz liderado por la Federación Nacional de Arroceros (FEDEARROZ) y un sin número de empresas privadas. regionales. 2002). distribuidos por las principales zonas arroceras. Además de estas alternativas relacionadas con el uso de diferentes métodos de mejoramiento. que representan en cada uno de ellos. 2002). es así como en Filipinas se encuentra el IRRI (International Rice Research Institute – Instituto Internacional de Investigación en Arroz). se encargan a nivel mundial del mejoramiento genético del arroz a nivel internacional. permitiendo que se tenga un complejo de centros de investigación nacional. Posteriormente el surgimiento de programas de empresas privadas también ha hecho su aporte. en Francia el CIRAD (Centre de cooperation internationale en recherche agronomique pour le developpement – Centro de Cooperación Internacional en Investigación Agronómica para el Desarrollo ). Perspectivas del mejoramiento genético de arroz en Colombia En Colombia. Universidades Nacional y Distrital. el IRRI.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ variedades para las 4 grandes zonas arroceras de Colombia: 1) Llanos Orientales. [42] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Senumisa de Costa Rica. etc. 3)Caribe húmedo y. 2) Centro. Fondo Latinoamericano de Arroz Riego (como socio por Colombia). Montería Saldaña Aipe Figura 2: Ubicación de los centros de Investigación FEDEARROZ-FNA. son muestra de que el trabajo debe realizarse en equipo para surtir un efecto de mayor impacto. en las zonas arroceras de Colombia El establecimiento de alianzas con instituciones como El CIAT. 4) Caribe seco. Las plantas. etc. sin ramificaciones. Asi. el grueso del tronco o del tallo. el sabor. La “mejora vegetal” procura encontrar buenos genotipos. los individuos más eficientes para los ambientes en los que han de actuar. la disposición de las hojas. el contenido de proteínas o hidratos de carbono. entonces el: Fenotipo = Genotipo + Ambiente Ahora cuando se habla de una variedad se hace referencia a un conjunto de plantas con una composición genotípica determinada. para el mejor direccionamiento y aprovechamiento de las herramientas biotecnológicas disponibles y el germoplasma desarrollado hasta ahora. es decir. De esta forma para obtener buenos fenotipos será necesario actuar mejorando sus dos componentes esenciales: el genotipo y el ambiente. la altura. a lo largo de la cual cada segmento tiene la información donde se especifican los diferentes caracteres del individuo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Estas alianzas permiten la utilización de tecnologías diversas en el campo del mejoramiento clásico. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [43] . Con esto es importante precisar cómo se definen los conceptos genéticos básicos: El ácido desoxirribonucleico (ADN o DNA) contiene la información genética y este compuesto está formado por una doble cadena. almacena la información genética en las células y por lo tanto la herencia biológica que forma parte del genotipo del individuo. el contenido de nutrientes. al igual que los seres vivos. la forma del sistema radicular. enrollada en forma de hélice. EL GENOTIPO Y LA HERENCIA BIOLÓGICA Conceptos de Genotipo y fenotipo El fenotipo es toda característica medible o palpable como: la cosecha producida. el color de los granos. La forma como se transmite la información genética a los descendientes depende del tipo de reproducción. etc. polinización [44] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . A los genes que ocupan el mismo lugar del cromosoma se les denomina alelos y se representan por la misma letra. Únicamente serán iguales cuando son homocigóticos e iguales entre sí los padres. y la letra mayúscula indica el dominio. se reproducen nuevas combinaciones genéticas. En este caso el individuo es heterocigótico para el gen que determina esa característica. granos con arista en los dos).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El conjunto de información que determina una característica se llama “gen”. color verde o rojo. un elemento viene del padre y el otro de la madre. De esta forma una planta o individuo puede llevar información idéntica que provenga del padre y de la madre para la determinación de una característica (ejemplo. porte alto o bajo. a este gen se denomina dominante. que debe ocurrir en el caso de líneas puras y de las variedades de plantas autógamas como en el arroz. es decir. mientras que al otro se le conoce como recesivo. la heterogeneidad de algunas poblaciones obedece por lo general a mezclas. Entonces se dice que el individuo es homocigótico para el gen que determina tal carácter. Procedimientos de mejoramiento utilizados en arroz En arroz. la información se transmite de padres a hijos de forma íntegra. De forma estandarizada los genes se representan por letras. y eso tiene singular importancia en la mejora vegetal. la información genética se reorganiza y los descendientes no serán todos iguales entre sí ni tampoco con los padres. En este caso puede suceder que solamente se manifieste uno de los dos caracteres alternativos. las poblaciones mejoradas corresponden a la multiplicación de una sola línea pura. donde el ADN que está organizado en bloques. En la reproducción sexual. En la reproducción asexual.). Para que finalmente en cada cromosoma del mismo par existe información que afecta a características alternativas (por ejemplo. en los cromosomas de las plantas cultivadas van emparejados y allí de cada pareja cromosómica. son homogéneas. en cambio. es decir. segregación de alguna mutación. Puede ocurrir el caso diferente donde la información procedente del padre determine un cierto tipo y la de la madre un tipo alternativo para una característica (ejemplo: ausencia y presencia de arista). ya sea. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [45] . los caracteres considerados útiles de otros distintos. triples. un retrocruzamiento. o un cruzamiento doble darán mejores resultados. los cuáles hacen parte de la programación de los nuevos cruzamientos. La selección es la herramienta que utiliza el fitomejorador para discriminar los mejores genotipos a través de su expresión fenotípica deseable Cruzamientos La hibridación y la sucesiva selección permiten tener la probabilidad de reunir. Posteriormente. Teniendo la mayor rigurosidad cada progenitor debe ser rotulado con el número consecutivo y el semestre. el diseño de cruzamientos se lleva a cabo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ cruzada natural o heterocigosis residual. se identifican las plantas que participan como progenitor femenino. o bien conseguir. un cruzamiento triple. Una vez los materiales de los bloques de hibridación comienzan a florecer y de acuerdo con la programación. en un solo genotipo. dobles o retrocruzamientos. 1989). Al carecer de experiencia previa con los progenitores un enfoque razonable es aumentar el número de cruzamientos y rechazar estrictamente las poblaciones F2 inferiores. así como las características de las líneas y variedades más importantes (Jennings. En FEDEARROZ –Fondo Nacional del Arroz. debe ser registrado en el formato de bloques de hibridación. Cuando se trata de mejorar el arroz es esencial un programa de cruzamientos de alto volumen y bases amplias. en el nuevo. una mejora en la manifestación real de algunas características ligadas a genes de acción aditiva. con base en la información existente y la experiencia de los mejoradores con respecto a las líneas elite y variedades que conforman el banco de trabajo y/o set de progenitores. et al. Las personas que dirigen dichos programas deben conocer claramente sus objetivos y prioridades. Estas siembras se realizarán bajo el sistema de trasplante en bloques directamente en el campo o en materos en casa de mallas para cruzamientos específicos. Además se determina el tipo de cruzamiento a emplear. Por otra parte si el cruce carece de algunas características importantes. por las cuales es posible realizar selección individual o masal dentro de estas poblaciones. las cuales son sometidas a emasculación. cruzamientos simples. El desarrollo del cruzamiento comienza con siembras escalonadas de los parentales. las cuales deben estar sanas e iniciando la floración. Aunque el uso de progenitores femeninos mejorados es invariablemente más conveniente. Luego.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tipos de cruzamiento En el mejoramiento de arroz se han utilizado con mayor frecuencia los siguientes tipos de cruzamiento: Cruzamiento simple: los cruces simples son la hibridación de una variedad o línea con otra variedad o línea. • Cruzamiento triple (Topcross): cruce de una F1 con otra variedad o línea. Esta labor debe realizarse a primera hora del día. En las espiguillas de esa zona se realizará un corte biselado en cada una de ellas. Los cruzamientos dobles y triples se emplean para aumentar las probabilidades de obtener segregantes deseables de materiales “difíciles” que se sabe o se sospecha son malos combinadores. exponiendo así las anteras que serán retiradas por succión con bomba de vacío. quedando para el proceso el tercio medio de la panícula. • Retrocruzamiento: es el cruce de un F1. Los retrocruzamientos normalmente se limitan a aquellos casos en que el progenitor recurrente es superior a otros arroces disponibles para cruces triples. con uno de sus progenitores. De las panículas seleccionadas para la emasculación se retiran las espiguillas ubicadas en el tercio superior e inferior de la misma. • Cruzamiento doble: es el cruzamiento de dos híbridos F1. se cubrirá cada panícula emasculada con una bolsa de gla[46] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Es más seguro usar la F1 como progenitor masculino en un cruce triple porque la auto fertilización puede ser más fácilmente detectada. Es recomendable utilizar progenitores femeninos exóticos o no mejorados. La selección del progenitor femenino se realiza con base en los objetivos del programa y en el concomimiento de los materiales disponibles. esto da como resultado una base citoplasmática muy estrecha. y/o combinar características deseables de tres o cuatro padres diferentes. Procedimientos para realizar cruzamientos en arroz Emasculación y Polinización La emasculación consiste en eliminar las anteras de las florecillas y se efectúa iniciando con la extracción de macollas o plantas enteras del campo. Es posible realizar en los días sucesivos nuevas polinizaciones con el mismo progenitor. ya que en teoría. Al cabo de 20 a 25 días se cosecharán las semillas desnudas que corresponden a la población F1 de cada cruzamiento. semestre. Esta se debe dejar permanentemente y debe contener el registro del número consecutivo del cruzamiento. fecha de emasculación. Corte Biselado Emasculación con bomba de vacío Protección con Glassin Cosecha de semilla F1 Formación de semilla Polinización en campo Figura 3. 2013. Manejo de poblaciones segregantes La intensa competencia entre plantas en las generaciones segregantes tempranas es uno de los factores más críticos que afecta la elección de sistemas de mejoramiento genético. Las plantas grandes invaden en el espacio ocupado por las peMEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [47] . los estigmas están viables de 3 a 5 días con el objeto de asegurar la mayor cantidad de florecillas fecundadas. El día siguiente a la emasculación. número de madre y padre. Fedearroz – FNA. La competencia es causada por las tasas diferenciales de crecimiento y tamaño de las plantas vecinas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ sin o papel mantequilla. se efectuará la polinización llevando el polen del progenitor masculino a las panículas que actuarán como madre. La competencia fuerte es más pronunciada en cruces de líneas enanas x altas y siempre ocurre cuando los dos progenitores de un cruce son morfológicamente distintos. Se debe identificar cada panícula o grupo de panículas que corresponden a un determinado cruzamiento con una etiqueta. Cruzamientos en Arroz. La siguiente etapa de evaluación de líneas avanzadas es el de ensayos de rendimiento que se desarrolla en diferentes ambientes que sean contrastantes y/o representativos para las zonas objetivo. así como caracteres de expresión general como reacción a enfermedades. variables climáticas.87%). evaluación y selección de poblaciones con homocigocis cercana al 100 % (para F5 homocigocis = 96. la siguiente etapa del mejoramiento corresponde a la medición. para hacer un barrido inicial de rendimiento y poder comparar un gran número de individuos frente a testigos comerciales en ensayos multilocales. midiendo rendimiento y sus componentes. corresponden a los ensayos de Vivero de Observación. dan sombra a las otras plantas y capturan una porción desproporcionada de radiación solar. Poblaciones Avanzadas Luego de avanzar y seleccionar las poblaciones segregantes. [48] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Los primeros ensayos de estas poblaciones avanzadas. Los efectos de la competencia pueden reducirse usando espaciamientos amplios para las plantas F2 o aplicando poco nitrógeno. producen tallos débiles y delgados. la mayoría de los programas se concentran en cruces con padres contrastantes y en producir un gran número de plantas F1 en la última combinación de cruces. que se desarrollan generalmente bajo un diseño de bloques aumentados de Federer. Las F1 tendrán ambos fenotipos diversos. acumulan menos materia seca y muestran una senescencia prematura de hojas y una esterilidad pronunciada de grano. pero con la desventaja que en esta etapa se cuenta con poca semilla. Las plantas más pequeñas macollan poco. Es arduo el trabajo de depuración de las plantas segregantes no deseables. estas pruebas se evalúan bajo el diseño de bloques completos al azar con repeticiones. únicamente se llevan a F2 en el campo las plantas enanas para producir poblaciones que son muy uniformes en altura. Posteriormente y bajo el mismo diseño pero con tamaños de parcela mayores se realiza la evaluación de líneas bajo el ensayo de Pruebas nacionales o Regionales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ queñas. de manejo agronómico o que sean relevantes para los genotipos en las localidades evaluadas. calidad molinera. además. siendo lo establecido 50 metros cuadrados. METODOS DE MEJORAMIENTO UTILIZADOS EN ARROZ Las Variedades Para poder encontrar mejores genotipos debe haber variación entre ellos y. comparando todas las variables agronómicas posibles frente a los testigos comerciales y aprobar o desaprobar una línea como un futuro cultivar para el país. de esta forma un buen fenotipo deberá estar constituido por un buen genotipo. Una vez seleccionado un genotipo determinado. los genotipos superiores o Elites pasan a ser nuevos progenitores y conformaran los nuevos padres que se cruzan entre ellos para acumular genes favorables y empezar otra vez el ciclo. 1) los fenotipos que han de estar seleccionados y evaluados favorablemente se multiplican y pueden convertirse en nuevos parentales o 2) se avanzan y posteriormente se distribuyen entre los agricultores. es necesario que se puedan identificar los mejores. Por ello para la seleccion entre un conjunto de plantas. en áreas comparables en cada zona agroecológica definida para Colombia. Antes se ha dicho también el fenotipo es el resultado de la constitución genética (del genotipo) y de la acción del ambiente. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [49] . Al mismo tiempo. en ensayos bajo el diseño de Bloques completos al Azar y con tamaño mayor. Posteriormente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ las cuales permiten seleccionar aquellos genotipos superiores y candidatos a ser lanzados como variedad que están a punto de ser propuestos. las mejores líneas avanzadas se someten a evaluación. se debe asegurar condiciones homogeneas y así habrá una cierta seguridad de que la diferencia observada será debida al genotipo y no al ambiente. bajo la supervisión del Instituto Colombiano Agropecuario. se dan 2 pasos. pero que se requiere confirmar en mayor número de ambientes. Aunque el método se adapta bien en autógamas recientemente se ha presentado preocupación con respecto a la sostenibilidad del progreso genético con tal esquema de mejoramiento (Courtois. Es muy laborioso porque cada selección se debe preparar no solamente para la siembra en campo sino para la evaluación en laboratorio y en viveros especiales por la calidad [50] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . o Fedearroz 50 desarrolladas en Colombia para riego. El sistema es rápido. Este método requiere mucho tiempo para evaluar periódicamente las líneas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CREACION DE VARIABILIDAD SELECCIÓN DE GENOTIPOS SUPERIORES CRUZAMIENTO EVALUACIÓN MULTIPLICACIÓN DISTRIBUCIÓN Figura 4. en Brasil. o Maravilha. El problema de una excesiva competencia fenotípica en cruces amplios que imita la utilidad de la selección masal convencional. Selección Masal Modificada En los últimos años un sistema de selección masal modificado ha reemplazado la selección por pedigrí en varios programas. para secano. Algunos buenos ejemplos son las variedades CICA 8. económico y evita toda complejidad en el mantenimiento de la integridad de miles de plantas individuales. 2003). se evita mediante trabajos contadas las combinaciones enanas del cruce o avanzando a la F2 únicamente las plantas de altura o de cruces triples o múltiples. Cruzamientos y evaluación de genotipos. Las ventajas del mejoramiento masal modificado sobre la selección por pedigrí durante las generaciones tempranas segregantes son significativas. Método genealógico o de Pedigrí Los programas de mejoramiento genético de América latina han sido muy exitosos en el desarrollo de líneas productivas de arroz utilizando el método de selección conocido como pedigrí. Descendencia de semilla única S. manteniendo una alta variabilidad de manera que permita al fitomejorador extraer plantas promisorias en los diferentes ciclos del programa (Ramis. En ellos es donde primero se identifica el material promisorio con algún grado de certeza. pero que ofrece ventajas comparativas en economía.D.S. manteniendo bajo número de individuos. poco espacio y recursos requeridos y avance en la homocigosidad a medida que se mantienen los individuos. Selección recurrente La selección recurrente es un procedimiento cíclico y gradual cuyo objetivo es aumentar la frecuencia de alelos favorables dentro de una población. Es el que exige mayor familiaridad con el material y con los efectos relativos de genotipo y medio ambiente en la expresión del carácter. Es un método poco utilizado en mejoramiento de arroz. De esta manera es posible asegurar la polinización cruzada al cosechar en la etapa de recombinación únicamente las plantas androestériles que habrían recibido el polen de plantas fértiles vecinas para formar las semillas. siendo este. el cultivo comercial de la semillas MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [51] . resistencia a enfermedades e insectos y otros caracteres. su característica principal implica un avance generacional con unos o un individuo de cada cruzamiento realizado. rapidez y poca exigencia de detalle con la familiaridad del material y los efectos genotipo ambientales. El hibrido El avance más reciente que se ha dado en el mejoramiento genético del arroz ha sido la producción de arroz hibrido. En el caso de arroz la incorporación en las poblaciones básicas de un gen de androesterilidad ha facilitado la aplicación de los esquemas de selección recurrente en los programas de mejoramiento poblacional. regularmente se usa para avanzar hasta una cuarta o quinta generación cuando se espera una alta homocigosidad. pero también donde puede acumularse el material inútil destruyendo así todo el programa. Un buen manejo y un juicio adecuado son más esenciales en el mantenimiento de los viveros pedigrí que en cualquier otra fase del programa de mejoramiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ del grano. 2003). Los viveros pedigrí son el corazón de muchos programas de mejoramiento de arroz. La semilla de arroz hibrido se distribuyó primero en china a mediados de los 70. El arroz es una especie prevalentemente autógama y requiere para su hibridación a escala comercial de un sistema de androesterilidad ya sea genético o no genético. (Andro estéril) es andro – estéril cuando los dos factores están presentes. Para multiplicar esta línea es necesario contar con una línea mantenedora o línea B la cual es igual a la línea A pero difiere en el factor citoplasmático. Para la década siguiente se estaban cultivando varios millones de hectáreas de arroz hibrido con incrementos en rendimientos de más del 15 %. el avance culminante se hizo cuando en 1970 se encontró una planta de arroz silvestre (O. En el cual se aprovecha la heterosis o vigor.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ F1 de un cruzamiento entre dos progenitores genéticamente distintos. En arroz la máxima heterosis ha sido observada en cruzamientos entre los grupos indica y japónica y esta puede ser positiva o negativa. Esta generación muestra superioridad sobre ambos o el mejor de los parentales que participan en el cruzamiento la cual se observa solamente en la primera generación y que depende del nivel de diversidad entre los padres. los cuales hacen que el polen sea inviable por lo cual la planta es incapaz de autopolinizarse. sativa f. dependiendo del carácter deseable para el caso. lo cual permite polinizar la línea A y su descendencia será androestéril. Una vez se cuenta con semilla de la línea andro – estéril y para producir el hibrido es necesario [52] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Los científicos chinos dedicados al estudio del arroz comenzaron a mejorar el arroz hibrido después de descubrir una fuente abortiva silvestre (WA) de androesterilidad citoplasmática. necesitando de un parental polinizador para el desarrollo de la semilla hibrida comercial. Sistemas de Androesterilidad: Existen principalmente tres sistemas en los que la planta de arroz aborta o inviabiliza el polen y corresponden a: Sistema Genético – citoplasmático (CGMS) o de tres líneas En el sistema genético citoplasmático la androesterilidad es controlada por la interacción de un factor genético presente en el citoplasma y un gen de herencia recesiva en el núcleo. spontanea) que poseía polen abortado y se identificaron genes restauradores de la fertilidad en variedades del tipo indica. siendo en ambos casos utilizada. La línea estéril es utilizada como el progenitor femenino. 2013.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ combinarla con el otro parental que debe tener la facilidad de restaurar la fertilidad de la línea A. que el gen que codifica para esta debe estar presente en condición homocigoto Dominante o heterocigoto. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [53] . Por lo anterior. Este sistema ofrece algunas ventajas como que resulta más simple y barato que el sistema de tres líneas. es de fácil transferencia de genes de cualquier fondo genético que incremente la diversidad entre los parentales y por lo tanto la heterosis. la producción de la F1 comercial se realiza sembrando la línea A y la R en los lotes de multiplicación. Interacción entre citoplasma y nucleo en la produccion de híbridos de arroz en el sistema de 3 líneas LÍNEA B msms LÍNEA A X F msms LÍNEA R X S msms msms F/S msms S S LÍNEA A HIBRIDO FÉRTIL MULTIPLICADA (COMERCIAL) Figura 5. Fedearroz – FNA. ya que no necesita la línea mantenedora. Sistema ambiente – sensitivo (EGMS) o de dos líneas Algunos factores ambientales como la temperatura o la cantidad de luz o ambos influencian la expresión de algunos genes que controlan la andro–esterilidad. esta línea R o restauradora posee genes de restauración de la fertilidad es decir. sin embargo. el sistema genético – Citoplasmatico requiere de la producción de tres líneas. Interacción entre citoplasma y núcleo en la producción de híbridos de Arroz. cualquier línea andro-fértil puede fertilizar la línea A. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las desventajas más sobresalientes de este sistema pueden ser que cualquier cambio inesperado en el ambiente puede influenciar la fertilidad o infertilidad indeseadas en este sistema y esto limita las localidades y el espacio para producción de semillas especialmente en el trópico. Adaptado de Fa Ming Xie. debido principalmente al riesgo para la salud humana que ofrecen estos agentes químicos. Híbridos Sistema de 2 Líneas. Punto crítico de esterilidad Fértil *Controlada por 1 o 2 pares de gene(s) recesivos. sin embargo la utilización de gameticidas en la producción de híbridos de arroz ha sido reducida. S-Línea Multiplicación Baja Límite Reproductivo Bajo Figura 6. Inducción química de la esterilidad Desde los años 70 se han utilizado agentes químicos como compuestos relacionados con etileno. Temperatura Alta Estéril F1 semilla Producción *Basada en el descubrimiento P (T) GMS mutant Límite reproductivo alto Punto crítico de esterilidad Esterilidad Parcial. Aspectos relevantes para la producción de semilla de híbridos comerciales de arroz En la producción comercial de híbridos de arroz los factores y caracteres que cobran sobresaliente importancia son: el correcto intervalo de siembra entre los parentales que permita la mejor sincronía en la floración de los mismos. para asegurar las más altas tasas de polinización. 2013. selección de características en los padres como estig- [54] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . compuestos cancerígenos de arsénico y hormonas de crecimiento para inducir la esterilidad del polen. PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE HÍBRIDOS POR EL SISTEMA DE TRES LÍNEAS Figura 7. 2013. Manejo agronómico de los híbridos de arroz En general los híbridos de arroz han demostrado ciclos más cortos que la mayoría de las variedades convencionales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ mas excertos y largos. así como una mayor rusticidad frente a estreses de tipo biótico y abiótico y una mejor eficiencia en la toma de nutrientes especialmente el Nitrógeno. especialmente con la utilización de menor cantidad de nitrógeno en por lo menos 20% menos que el utilizado para las variedades convencionales y aplicación de la fertilización en épocas más tempranas. Fedearroz – FNA. lo cual es compensado por la alta habilidad de macollamiento que presentan estos cultivares. Lote de producción para semilla de híbridos en China. lo cual hace necesario establecer un manejo diferente al aplicado a las variedades convencionales. el uso de polinización suplementaria o prácticas culturales como generar turbulencia con máquinas de viento o sacudir las flores de la línea R en el momento de la floración para incrementar la polinización entre los parentales. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [55] . determinación de la proporción más eficiente entre el número de surcos de la madre con respecto al padre. con larga duración de viabilidad y una amplia abertura de las glumas. Por lo laborioso y costoso de la producción de semilla es necesario utilizar densidades con siembra de precisión no mayores a 50 kilos de semilla por hectárea. Otras prácticas que permiten optimizar la producción de semilla comercial de híbridos son el uso de giberelinas para incrementar la excersión y prolongar la duración de la apertura floral. en el progenitor masculino un alto porcentaje de producción de polen y una amplia excersión de las anteras. las cuáles pueden utilizarse de manera independiente o conjunta. fisiología e ingeniería entre otras. la selección asistida por marcadores y la inducción de mutaciones. Su principal objetivo es el uso conjunto de conocimientos de diferentes especialidades en una ciencia en particular. dependiendo del objetivo perseguido por el programa de mejoramiento.com). Entre este grupo de herramientas se encuentran el cultivo de tejidos in vitro. la transformación genética. medicina.syngenta. Adicionalmente. tiene oportunidades sin precedentes en la identificación y caracterización funcional de genes y vías bioquímicas que se controlan el desempeño agronómico. Importancia de la biotecnología en arroz El arroz por ser el primer cultivo alimenticio cuyo genoma ha sido completamente secuenciado y puesto a disponibilidad de la comunidad científica internacional.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIOTECNOLOGIA EN EL CULTIVO DEL ARROZ De inición y objetivos La biotecnología es una herramienta que permite aplicar y aprovechar los amplios conocimientos de varias ciencias como la genética. mediante el uso o bien  manipulación de ciertos genes responsables de dicho efecto. la resistencia a estreses bióticos y abióticos y la calidad del [56] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . la adaptación a ambientes diversos. biología. se requiere un esquema que involucre herramientas complementarias al sistema de mejora convencional. el “control” de ciertas características biológicas se logra gracias al aprovechamiento de los avances en la genética. es necesario contar con una amplia base genética que garantice suficiente variabilidad para tener probabilidades de seleccionar por determinada característica. buscando el aprovechamiento adecuado de la variabilidad genética con que se cuenta. química. La biotecnología y todas las ramas que de ella se desprenden son consideradas como “las disciplinas del siglo XXI” (www. aprovechando el entendimiento de ciertos mecanismos fisiológicos responsables de algún efecto benéfico (como la ruta de síntesis de alguna vitamina). En los programas de mejoramiento de especies de interés agrícola. o bien algún efecto dañino (como el desarrollo de cáncer). debido al tamaño pequeño de su genoma (430 Mb). La aproximación asistida por marcadores para facilitar la selección de combinaciones favorables de genes. se pueden ajustar ciertos caracteres o fenotipos por introducción de genes foráneos a través de transformación o transgénesis (Coffman et al.. El conocimiento sobre los genes y sus funciones conducirá las aplicaciones biotecnológicas en el mejoramiento genético de las plantas. Estado actual de la biotecnología en arroz El arroz es el sistema modelo para los genomas de los cereales. por tanto permiten responder varias inquietudes evolutivas y de mejoramiento.000 entradas) y el desarrollo de varias herramientas de mapeo.. 2004). Selección asistida por marcadores moleculares (SAM) Los análisis moleculares permiten ver con alta resolución las diferencias genéticas entre plantas individuales. 2004). la disponibilidad de toda su secuencia.. las posiciones cromosómicas y su contribución a la expresión del fenotipo (Coffman et al. La selección asistida por marcadores permite realizar selección indirecta de características fenotípicas que presentan alta interacción con el ambiente. El entendimiento de las bases genéticas de caracteres de herencia cuantitativa. se establece indirectamente la presencia o la ausencia de un fenotipo deseado basado en la secuencia o el patrón de bandas de los marcadores moleculares localizados en o cerca MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [57] . estableciendo los factores genéticos involucrados en su expresión. De tal manera que el conocimiento básico producto de la investigación se aplique al mejoramiento del cultivo (Coffman et al. su gran colección de germoplasma pública (más de 84. 2004).. Muchos de los caracteres relevantes en mejoramiento son de control poligénico. El uso de los marcadores moleculares facilita la identificación y selección de combinaciones de genes favorables. 2004). Gracias al mapeo genético se ha dilucidado la herencia de caracteres de herencia compleja. de manera que los mejoradores puedan explotar más eficientemente la variabilidad genética (Coffman et al. permite obtener información relevante para mejoramiento genético sobre las combinaciones específicas de genes y de alelos que interactúan en las variedades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ grano. se refiere a cualquier diferencia en el ADN.. el cual ha sido heredado de los progenitores. generalmente se encuentra formando una doble hélice. los humanos tenemos 23 pares de cromosomas.) • Evaluación de caracteres cuya medición fenotípica es difícil. 2004). lo que permite finalmente ganancia en tiempo y efectividad en la selección (Coffman et al. cuyo patrón de transmisión puede seguirse por generaciones (de Vicente. • La habilidad de realizar selección simultanea para varios caracteres (Coffman et al. sin importar como se detecta.C. Se define Marcador genético como cualquier diferencia fenotípica o genotípica que puede identificar en un individuo características del genotipo. o de ambos (Hartl y Jones.. Cada especie eucariótica tiene un número característico de cromosomas. etc. tolerancia a algunos factores bióticos y abióticos como sequía y salinidad). T. [58] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . mientras que el genoma del arroz tiene un tamaño de 389 Mb. sin hacer prueba a la progenie. El ADN es un polímero largo que constituye el material genético de la mayoría de organismos. la dotación completa de material genético que contiene cada célula de un organismo. El tamaño del genoma humano es de 3000 Megabases (Mb) aproximadamente. 2005). en el caso de la especie Oryza hay 12 pares de cromosomas. M. 2005). El cual contiene la información genética codificada por secuencias de bases (A-T-G-C). La detección se realiza en etapas tempranas de desarrollo de la planta. El material genético en cada individuo se encuentra organizado en el núcleo celular en cuerpos nucleares llamados cromosomas.. Los Marcadores de ADN o moleculares. son marcadores genéticos detectados por análisis directo del ADN (Hartl y Jones. Se considera al Genoma.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de los genes que controlan el fenotipo. que contienen la mayoría de los genes. 2004). y Fulton. Así mismo. El uso de marcadores moleculares aumenta la eficiencia de evaluación en los programas de mejoramiento por varias razones: • Evaluación en estado de plántula para caracteres que se expresan con posterioridad (ej: calidad de grano. esterilidad masculina. 2003). del fenotipo. resistencia a biotipo o razas de enfermedades o insectos. costosa o dispendiosa (ej: morfología de la raíz. • Distinción de heterocigotos y homocigotos en una generación. precocidad y resistencia a ciertas enfermedades. Un alelo. es cada una de las formas posibles de un gen. Inducción de Mutaciones La inducción de mutaciones es una técnica útil en los programas de mejoramiento cuando se pretende mejorar una o dos características. cada individuo tiene 2 alelos de cada gen. La posición física de un gen en un cromosoma se conoce como locus. De esta manera. b) Obtener materiaMEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [59] . La presencia de diferentes alelos de un gen produce variaciones en las características hereditarias. sin alterar significativamente las principales características del genotipo original. La herramienta de inducción de mutaciones se utiliza en el programa de mejoramiento de FEDEARROZ con objetivos específicos como: a) Mejorar una o pocas características indeseables de una variedad o línea avanzada. 2005). Pero dentro de una población puede haber muchos alelos de un gen. Esta variación alélica en un locus se denomina polimorfismo. que consiste en una secuencia de ADN identificable. en el caso del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Se define Gen como la unidad de herencia transmitida de generación en generación. de herencia mendeliana que se encuentra cerca de un gen. Los marcadores moleculares no son genes. al generar variabilidad aleatoria al interior de un material determinado. son secuencias que codifican para una característica. un total de 312 variedades obtenidas utilizando ésta estrategia en todo el mundo. identificables a partir de alguna variedad o línea avanzada. una pequeña fracción de la cadena de ADN forma genes. En varios genotipos la inducción de mutaciones ha permitido incorporar atributos como tallos cortos. En los organismos diploides. Se consideran como etiquetas constantes en el genoma que son identificables en sitios específicos del genoma y transmitidos por las leyes de herencia normales entre generaciones (Hartl y Jones. la aplicación de las mutaciones inducidas proporciona variantes genéticas de interés que resultan valiosas para ser utilizadas como parentales o como modelos en estudios específicos de genómica funcional. es decir que no tienen efecto biológico. los cromosomas están organizados por pares. la Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA) reporta hasta el año 2004. uno por cada padre. mostrando cómo la técnica de mutaciones inducidas puede cooperar para el cumplimiento de objetivos específicos dentro de un programa de mejoramiento genético. Por tanto. Los polimorfismos se pueden identificar gracias a un marcador o cebador. Además. tolerancia a herbicidas. Esquema general del programa de mutaciones inducidas de FEDEARROZ. Existe un amplio número de mutagénicos que por sus características se diferencian en su estructura y modo de acción. [60] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . se conocen dos grupos de agentes mutagénicos. temperaturas extremas. 3 4 Mutantes obtenidos con variación en ciclo y altura de planta 2 GENERACIÓN M1 Las semillas M1 se siembran en surcos o trasplante bajo condiciones de restricción de macolla miento. exposición a sustancias químicas. se generan las líneas M4 que deben presentar las características deseadas. (Contreras et al. Ver figura siguiente: 1 METODOLOGÍA Anualmente se designan algunos materiales para ser trabajados por esta vía. porte bajo. entre otros. Así. GENERACIÓN M3 Las poblaciones obtenidas se siembran de la misma manera que en las generaciones anteriores.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ les adaptados con características específicas sobresalientes para su posterior uso como parentales en cruzamientos. las semillas de los genotipos escogidos (500 gramos de semilla genética) se irradian en una fuente de Cobalto 60. La semilla M1 obtenida se siembra en condiciones de campo. Ciertos agentes conocidos de forma general como mutagénicos. La cosecha se efectúa masalmente a partir de la partícula principal de cada planta. siguiendo la metodología respectiva. 2006). ¿Qué es una mutación? En la naturaleza de manera repentina ocurren cambios en el material genético que provocan modificaciones en la expresión de los genes.e. pueden modificar la frecuencia de aparición de las mutaciones logrando incrementarla con respecto a su nivel de ocurrencia natural. deben ser marbeteados y cosechados individualmente. Los cambios súbitos heredables en los organismos son denominados mutaciones y se clasifican como espontáneas o inducidas.FNA. y c) Generar variación genética en parámetros de interés para el programa de mejoramiento (i. con el fin de incluirlas en el banco de mutantes y conformar el vivero correspondiente. De esta manera. Figura 8. Estos eventos suceden espontáneamente como resultado de la interacción del ADN con diferentes factores. tolerancia a acidez y androesterilidad). tales como la radiactividad. De acuerdo a lo anterior. GENERACIÓN M2 Las panículas obtenidas si siembran y cosechan de nuevo siguiendo la misma metodología empleada en la generación M1. Si se observan mutantes con caracteres de interés. los de tipo químico y los físicos.. En esta etapa se ejerce una fuerte presión de selección de acuerdo al criterio por el cual se irradio el material. precocidad. Las principales fuentes de rayos gamma son los isótopos cobalto 60 y el Cesio 137. acridinas. acido nitroso. Pueden ser obtenidos mediante radioisótopos o reacciones en reactores nucleares. Mutagénicos físicos Son un amplio grupo de radiaciones entre las que se encuentran los rayos gamma. hidroxilamidas. radicales libres y peróxidos. De acuerdo a su modo de acción. que llegó a cubrir una importante área hacia 1936. Esto ha permitido ampliar enormemente la variabilidad genética de las especies cultivadas. se suscitan cambios permanentes y heredables en el genoma del tejido tratado. así como también MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [61] . neutrones. Mutaciones inducidas aplicadas al fitomejoramiento El primer cultivar comercial obtenido por esta técnica data de 1930.. En Indonesia se obtuvo un mutante clorofílico de Tabaco (Nicotiana tabacum) que producía una hoja clara y de gran calidad. utilizados ampliamente en trabajos de radiobiología (Contreras et al.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Mutagénicos químicos Este grupo incluye una serie de sustancias químicas capaces de producir mutaciones. ultravioleta. Cuando alguna clase de tejido se expone a las radiaciones gamma se producen reacciones de hidrólisis que generan iones. debido a su alta reactividad química. antibióticos. gamma. agentes alquilantes. partículas alfa. protones y neutrones). las radiaciones pueden dividirse en ionizantes y no ionizantes. Los rayos gamma son radiaciones electromagnéticas que logran penetrar varios centímetros en los tejidos. azidas. mientras que la segunda se refiere a los rayos ultravioleta que transfieren la energía por excitación. Estas mutaciones inducidas serán similares a las ocurridas naturalmente con la diferencia de que su frecuencia de aparición se habrá incrementado de manera significativa en valores que oscilan según la especie. X. beta y protones. La primera categoría incluye aquellas radiaciones capaces de producir iones al interactuar con la materia (rayos X. el ARN y las enzimas. entre otros. De este modo. de inmediato afectan el ADN. Estas moléculas. Entre ellas se encuentran análogos de bases de ADN. 2006). Hacia 1970 se inició el uso de la metodología de mutaciones inducidas utilizando rayos gamma con el objetivo de modificar material vegetal. Genetics Tu Sanidad y calidad de grano. de Cienc. entre otras. (Ver tabla siguiente). Para el año 2000. resistencia a enfermedades. Algunos materiales obtenidos por irradiación con rayos gamma en arroz (Oryza sativa L. Es así como para el año 2013. 68 en maíz y 25 en otros cultivos. of Agric. precocidad ICCPT y potencial de rendimiento Altura de planta y potencial de IARI Nueva Delhi rendimiento Altura de planta y potencial de IARI Nueva Delhi rendimiento IARI Nueva Delhi Altura de planta y precocidad Coop.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el desarrollo de germoplasma con características agronómicas de interés como: resistencia a condiciones medioambientales adversas. se cuenta dentro del banco de germoplasma con una colección de mutantes [62] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Específicamente. Universidad Nacional Univ. VARIEDAD PAÍS AÑO AmberIraq 1995 Manathera Camago-8 Costa Rica 1996 DT-11 UNP 9027 Vietnam 1994 Costa Rica 1994 Zhefu 7 China 1994 Binadhan 6 Bangladesh 1998 Lafitte USA 1995 Oltenita Rumania 1992 Pusa-NR-5501-2(JD-8) Pusa-NR-55528(JD-10) Pusa-NR-571 India 1997 India 1997 India 1990 S-102 USA 1996 VND95-26 Vietnam 1995 INSTITUCIÓN IAEC Bagdad CARACTERES MEJORADOS Resistencia al vuelco. S. Tabla 6. Hangzhou Precocidad y tolerancia al frío BINA Potencial de rendimiento LSU-Rice Research Station Altura de planta y precocidad Crowley Resistencia al vuelco. 269 en cebada. Nacional Heredia Inst. 847 en Europa.). Precocidad. utilizando mutaciones inducidas directamente o involucrando lineas mutantes como parentales en cruzamientos. 160 en América del Norte y solamente 48 en América Latina. precocidad. en el mismo documento el AIEA reporta 434 variedades obtenidas en arroz. el programa de mejoramiento genético de FEDEARROZ ha obtenido diferentes logros utilizando la técnica de mutaciones inducidas. potencial de rendimiento Resistencia a Pyricularia y a virus. Sci. Liem Hanoi Esc. 266 en trigo. Agr. la Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA) reporta que utilizando la técnica de mutaciones inducidas a nivel de cultivos de importancia económica ya se habían obtenido 1142 variedades en Asia. Univ. Sanidad y respuesta al nitrógeno.Rice Research Precocidad y calidad culinaria Foundation Inst. reportados por el OIEA en 2006. mayor rendimiento y calidad en el mismo. en lo que respecta a las especies de cereales. of Agric. En el ámbito local. calidad de grano y Hochiminh City potencial de rendimiento. entre otras utilizadas como parentales en el programa convencional y en el de híbridos.ht Por medio de esta técnica se pueden producir líneas homocigotas (el término homocigoto se refiere a la estabilidad en el genoma de una planta) a partir de MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [63] . Homocigota Obtención de microsporas Tratamiento con colchicina poli nucleadas Callos (n) Plántulas haploides (n) Figura 9. Tratamiento en frío Botón floral Anteras Cultivo de anteras Microsporas inmaduras aisladas Planta donante. porte bajo. para inhibir el desarrollo gametofítico (formación de granos de polen maduros) e inducir el desarrollo esporofítico (formación de plántulas).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ compuesta por 42 líneas destacadas obtenidas por esta vía. Obtención de plantas haploides a partir del cultivo de anteras. que se inicia mediante la formación de un tejido no diferenciado que se denomina callo y que culmina en la formación de embriones y plantas.org/infocomm/espagnol/arroz/descripc. buena calidad molinera y buena apariencia de grano. Cultivo de anteras El cultivo de anteras es la manipulación in vitro de granos de polen inmaduro o microsporas que están contenidos dentro de la antera. También se incluyen otros materiales con valores específicos como excesiva precocidad. Entre ellas se encuentra la variedad Fedearroz 809. líneas avanzadas evaluadas actualmente en viveros de observación.unctad. ensayos de rendimiento y prueba de evaluación agronómica. 18). grano largo y extra largo. Modificado de rt. Heterocigota-Diploide Cultivo de anteras Formación de embriones Cultivo de microsporas en caja de petri Planta doble haploide. en el caso del arroz este proceso. se conoce como androgénesis o producción de doble haploides (Figura. etc. citología y genética. sugieren [64] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . en un ciclo de cultivo in vitro. en la producción de compuestos.. La variabilidad en la respuesta al cultivo de anteras se ha hallado entre especies y dentro de ellas. mediante el doblamiento cromosómico del polen haploide y la regeneración de plantas. Esta situación contrasta con los métodos convencionales de fitomejoramiento que normalmente requieren 6 generaciones de autofecundación para alcanzar la homocigosis en plantas autógamas como el arroz. Investigaciones de herencia. por ejemplo en estudios de bioquímica. en la propagación clonal de plantas. todo esto. bajo unas condiciones medioambientales específicas que le permiten completar dicho proceso. 1991). realizadas con generaciones F1 del cruzamiento entre genotipos Japónica de alta respuesta y genotipos Indica de baja respuesta. El cultivo de tejidos vegetales es muy útil en todas las áreas de las ciencias pudiendo utilizarse en diferentes investigaciones. y se ha demostrado la heredabilidad de esta respuesta. El desarrollo de la técnica del cultivo de anteras se ha visto afectado fundamentalmente por el genotipo. de las cuáles el primero es más sensible que el último.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ poblaciones segregantes (el término segregante indica inestabilidad genética). Según Lentini et al en 1994. en la obtención de plantas libres de patógenos. El primero de ellos hace referencia a la capacidad que tiene una célula vegetal en este caso. El cultivo de anteras es una técnica que se basa en dos conceptos: a) La totipotencia celular y b) el cultivo in vitro. para que las células del explante expresen su potencial intrínseco o inducido. con el fin de regenerar plantas completas. la producción de líneas doblehaploides mediante el cultivo de anteras es mucho mayor a partir del arroz tipo Japónica que del Indica. el cual consiste en aislar y cultivar asépticamente explantes (porciones o segmentos pequeños) de una planta sobre medios sintéticos controlando y manipulando las condiciones físicas y químicas. (Montoya. Dicha capacidad para el cultivo de anteras es particularmente evidente en cultivares de arroz de las subespecies Japónica e Indica. para aumentar la variabilidad genética (variación somaclonal y mejora de especies). de regenerar por sí sola un individuo o planta con características similares a aquella de la que dicha célula fue obtenida. además de la conservación de germoplasma. Estas últimas condiciones hacen referencia principalmente al cultivo in vitro. el cultivo de anteras se desarrolla en dos etapas: la inducción de microcallos y regeneración de plantas verdes. Figura 10. En la regeneración de plantas verdes en familias F1.4-D y/o ANA. En el arroz. división que da como resultado la formación de dos núcleos. el estado de polen óptimo para la inducción de callos es el de uninucleado medio.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ que la habilidad para formar callos se hereda como carácter recesivo controlado por un bloque simple de genes. Inducción de microcallos Primero se induce la formación de callos (Figura 19).) El estado de desarrollo del grano de polen en el momento de la escisión e inoculación es un factor de gran importancia para la inducción en la siembra de polen. en términos generales. Desarrollo del cultivo de anteras De acuerdo a Lentini et al. no hay efecto materno. la respuesta es altamente recesiva y controlada por pocos genes. la no respuesta muestra dominancia parcial. colocando las anteras en un medio que sea adecuado y que estimule la diferenciación celular (mitosis) en las microsporas. en 1994. Formación de microcallos a partir del cultivo in vitro de anteras de arroz (Oryza sativa L. y la predominancia de efectos aditivos es clara. Después de dos días de cultivo ocurre la primera división mitótica de la microspora. Para inducir esa diferenciación se deben proporcionar buenas concentraciones de auxinas como 2. los cuales están MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [65] . donde los efectos aditivos son significativos y la dominancia de la no respuesta es parcial. el vegetativo de mayor tamaño y el generativo más pequeño. puede afectar la diferenciación de callos y la formación de plántulas. el medio de regeneración tie- [66] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . las yemas y las raíces se desarrollan independientemente sin ninguna conexión de tejido vascular entre ellas. se transfieren a otro medio con bajas concentraciones de auxinas. ya que estas estimulan la diferenciación de las células del microcallo hasta regenerar plantas. el cual tiene más de 100 células por cada microspora involucrada en el proceso. Alrededor del quinto día de cultivo se inicia la segunda división mitótica. En sus primeros estadios. En los primeros estados del proceso de morfogénesis. algunos de los cuales se localizan en la periferia y por tanto se denominan meristemas periféricos. Diferenciación celular para regenerar plantas Una vez los callos han alcanzado un tamaño de 2mm. A los 20 días de cultivo se forma el microcallo. Los genotipos que producen callos bien desarrollados podrían no producir plántulas si los dos caracteres están bajo diferente control genético. pero altas de citoquininas. mientras que los endomeristemas dispersos dan origen a los primordios de las raíces. El núcleo generativo puede degenerar y desaparecer antes que el núcleo vegetativo se divida de nuevo. El medio de cultivo. El genotipo del material que se está utilizando puede tener una gran importancia en la regeneración de plántulas. Comparándose con el medio de inducción. Dependiendo del genotipo. Este tejido se diferencia en meristemas. Los meristemos periféricos originan los puntos de crecimiento o yemas de la plántula. En las primeras divisiones generalmente se originan membranas celulares que permiten la formación de núcleos independientes. después. El microcallo alcanza un tamaño de más o menos 2 mm alrededor de los 30 o 50 días. se desarrolla el tejido vascular que conecta el vástago con la raíz y se conforma así una plántula que pertenece a la R1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ separados por una membrana. La regeneración de plántulas a partir de callos haploides. depende del genotipo y del medio ambiente (medio de cultivo). este momento es el más indicado para el proceso de regeneración de plantas. posteriormente las células desarrollan vacuolas y se empieza a desarrollar tejido parenquimatoso. el microcallo es una masa de células sin diferenciación. otros están dispersos dentro de la masa parenquimatosa y se denominan endomeristemas dispersos. Los callos puestos en el medio de regeneración empezarán a desarrollar brotes y raíces después de dos semanas. el número cromosómico necesita ser duplicado para asegurar su fertilidad. Diferencias en el número de cromosomas Para que el cultivo de anteras tenga éxito. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [67] . el producto final debe ser fértil. Pueden presentarse casos de aneuploidía. Por lo tanto. y sí ocurre más de una vez. en donde es posible obtener dos ciclos por año. la planta es haploide. aumentando así la probabilidad de expresión de los homocigotos recesivos (Ver figura 11). Siguiendo la secuencia con las plantas obtenidas en el marco de las fases de desarrollo de un programa de mejoramiento en general. En condiciones tropicales. Ya que las plantas provienen de células haploides que inicialmente poseen la mitad del complemento cromosómico. Si la duplicación de los cromosomas no ocurre. Anteriormente se explicaron los eventos ocurridos en el desarrollo de las etapas de laboratorio conocidas como inducción de callos y regeneración de plantas. mientras que con las técnicas convencionales (pedigrí) se pueden iniciar a los 4 años (Figura 12).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ne menor concentración de auxinas y generalmente es sólido. si la duplicación ocurre una vez. se pueden realizar mucho antes las evaluaciones del germoplasma obtenido en viveros de observación y/o ensayos de rendimiento. La población de plantas doble-haploides muestra la variabilidad genética esperada en una generación F2 y la ventaja adicional de que cada individuo tendrá un genotipo homocigoto. los ensayos de rendimiento se pueden iniciar a los 2 años con cultivo de anteras. se formará una planta diploide o dihaploide. cuando el doblamiento de cromosomas es incompleto. la planta resultante será poliploide. representa un gameto diferente. Doblamiento de cromosomas para llegar a la homocigosis Puesto que cada grano de polen proviene de las plantas híbridas F1. podemos observar que el cultivo de anteras es un sistema que permite desarrollar individuos doble-haploides rápidamente. aB. Ab. [68] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . ab) Cultivo de anteras Doblamiento de cromosomas Genotipo en la población DH AB Ab aB ab AABB AAbb aaBB aabb Frecuencia fenotípica en la población DH AABB Aabb aaBB aabb 1 1 1 1 Autofecundación Genotipos en la población F2 AB Ab aB ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb Aabb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb Aabb Frecuencia fenotípica en F2 A-B A-bb aa-B aabb- 9 3 3 1 Figura 11. Segregación de genotipos y fenotipos en poblaciones F2 y dihaploides (DH). a partir de una planta heterocigota para dos genes que recombinan independientemente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PLANTA HETEROCIGOTA (AaBb) F1 RECOMBINACIÓN INDEPENDIENTE GAMETOS (AB. dobles (A/B/C/D). Ensayos de Rendimiento 9 Ensayos Regionales Ensayos de rendimiento 10 Ensayos Comerciales Ensayos Regionales 11 Ensayos Comerciales Ensayos Regionales 12 Liberación de la Variedad Ensayos Comerciales F1 Pedigri 13 Ensayos Comerciales 14 Liberación de la Variedad Figura 12. Los tiempos se basan en dos ciclos en el campo por año. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [69] . o triples (A/B//C) 2 Cultivo de anteras 3 Plantas R1 F2 4 Líneas DH (R2) F3 5 Ensayos de Rendimiento (R3) F4 6 Ensayos de rendimiento F5 7 Ensayos de Rendimiento F6 (Lineas homocigotas) 8 Ensayos Regionales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Ciclo 1 CRUZAMIENTOS Simples (A/B). en condiciones tropicales. Diagrama comparativo del desarrollo de variedades con cultivo de anteras y pedigrí. Tomado de Cultivo de Anteras de Arroz en el Desarrollo de Germoplasma. Finalmente. Dicha capacidad para el cultivo de anteras es particularmente evidente en cultivares de arroz de los tipos Japónica e Indica.. en el que se producen plantas regeneradas carentes de clorofila. formado por macro y microelementos (nutrientes inorgánicos). es posible salvar la dificultad que presentan algunos materiales para la inducción de callos. hidratos de carbo[70] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . sino también la diferenciación de plantas verdes. así como la rediferenciación. por lo que resultan inviables para completar su desarrollo. los cuáles afectan tanto la diferenciación. o de las condiciones del cultivo. Así mismo. que debe ser eliminada por medio de una desinfección antes del corte del tejido. La variabilidad en la respuesta al cultivo de anteras se ha hallado entre especies y dentro de ellas. Se ha observado que la inducción óptima de callos se consigue con microsporas en estadio uninucleado medio a tardío. existen algunos factores determinantes para el éxito del cultivo de anteras. El pre-tratamiento del material vegetal y la desinfección del mismo son también determinantes en la respuesta al cultivo de anteras. de los cuales el tipo Japónica responde mejor a la inducción de callos que el último. 1994. los cuáles están constituidos por dos grupos de sustancias. “En cuanto al material vegetal. y se ha demostrado la heredabilidad de esta respuesta. el cual es un fenómeno muy común en el cultivo de tejidos del arroz. que está directamente relacionado con las condiciones medioambientales que esta experimenta durante su crecimiento. el estado fisiológico de la planta donante. afecta significativamente la inducción de callos. Entre estos se encuentran los siguientes: El genotipo es quizás el factor más importante que afecta el cultivo de anteras. mediante la manipulación de los componentes del medio. Estudios comparativos sugieren que. este tratamiento no solo incrementa la formación de callos. Igualmente. Otro factor que afecta el cultivo de anteras es el albinismo. en el caso del arroz el estado óptimo de desarrollo del polen para cultivo de anteras es el comprendido entre el estadio uninucleado medio y el uninucleado tardío.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Según Lentini et al. Sin embargo. este contiene una abundante microflora. con un pre-tratamiento de 8 a 10 °C por 7 días y en la oscuridad. el primer grupo o medio basal. el estado de desarrollo del polen en el momento en el que las anteras se cultivan in vitro es un factor determinante en el tipo de respuesta obtenido. es de gran relevancia la composición de los medios de cultivo. Así. Incubación de material vegetal en condiciones de regeneración (Fotografía Fedearroz – FNA). A temperaturas mayores las anteras se degradan rápidamente. En la etapa de regeneración se necesita la luz para el desarrollo de las plantas verdes. es necesario producir cruzamientos artificiales entre parentales con características deseables. Figura 13. es decir que en condiciones naturales las plantas de un material específico se fecundan a sí mismas en porcentajes cercanos al 100% de los casos. buscando obtener en la MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [71] . el cambio de la oscuridad a la luz debe ser progresivo. otros aditivos orgánicos. en el arroz la temperatura adecuada para los medios de inducción de callos y de regeneración de plantas oscila entre 24 y 26°C. vitaminas y en algunos casos. El segundo grupo de sustancias lo constituyen los reguladores de crecimiento de tipo hormonal. Cultivo de anteras y fitomejoramiento El programa de mejoramiento de FEDEARROZ –FNA utiliza principalmente el método de pedigrí con avance generacional rápido para la producción de variedades mejoradas de arroz. La luz no es necesaria para la etapa de inducción. ya que el crecimiento de los callos se favorece con la oscuridad. Condiciones de incubación La temperatura y la luz tienen un papel determinante en el desarrollo del cultivo de anteras.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ no. siendo esta una especie prevalentemente autógama. A pesar de que las plantas obtenidas a partir del cultivo de anteras son homocigotas. conformados a partir de la combinación de líneas élite con materiales exóticos de origen diverso (criollos. tolerancia a distintos problemas bióticos y abióticos y adaptación a un ecosistema determinado. razón por la cual es necesario efectuar la cosecha de cada planta independientemente. el hecho de que se obtengan líneas doblehaploides no quiere decir que de por sí ellas constituyan variedades mejoradas superiores. Estas últimas se producen al cabo de entre 30 y 60 días y. silvestres. longitud de panícula. en el caso específico del programa de mejoramiento de FEDEARROZ . En realidad. [72] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . son transferidos para la regeneración de plantas. se siembra de nuevo en campo para efectuar su evaluación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ descendencia individuos superiores que reúnan los atributos positivos de los dos progenitores. grano extra largo. los cuales. así como a cruzamientos dirigidos que involucran parentales genéticamente distantes. alto número de granos por panícula. La metodología definida para desarrollar el cultivo de anteras involucra en términos muy generales. denominada R2.e. la técnica de cultivo de anteras se aplica a cruzamientos específicos del programa convencional. la siembra de las semillas F1 correspondientes a cada cruzamiento seleccionado y la posterior cosecha del material vegetal como donante en el proceso. posteriormente. sanidad foliar) que por vías convencionales no pueden ser explotadas por la incompatibilidad generada por la amplia distancia genética existente entre los progenitores. bajo vaneamiento. esto no implica que puedan pasar directamente a ensayos de rendimiento. Es necesario llevar a cabo un proceso de evaluación y selección de características agronómicas tales como resistencia a enfermedades. Las plantas obtenidas corresponden a líneas R1 (R por ser una planta regenerada en un proceso in vitro) y son genéticamente distintas entre sí pero homocigotas (es decir con su carga genética estable). Tales porciones de planta se siembran en laboratorio para producir masas de células indiferenciadas o callos. peso de 1000 granos. al cabo de aproximados 2 o 3 meses de incubación. la población doblehaploide representa el punto de partida para que el fitomejorador empiece su ciclo de evaluación y selección. Conforme a lo anterior. En otras palabras. programas de mejoramiento de otras regiones del mundo) buscando incorporar características deseables (i. purificación y aumento. en este último caso. Con la semilla pura obtenida al cabo de este proceso se conforma el Vivero de Observación de Líneas de Cultivo de Anteras (VIOCAN). calidad molinera.FNA. resistencia a insectos. se transfieren a vasos y luego a casa malla para finalmente trasplantar cada planta individualmente a campo. La semilla cosechada. en lo que se conoce como proceso de endurecimiento. se envia la semilla F1 al laboratorio para organizar la siembra en campo. se inicia la extraccion de las anteras y su siembra en el medio de cultivo NL liquido. INDUCCION DE CALLOS: Transcurridos 8 dias de pretratamiento. para estimular la formacion de callos (masas de celulas indiferenciadas) a partir de los granos de polen inmaduros contenidos en cada antera. estos se cambian de medio de cultivo para iniciar el proceso de diferenciacion de plantas. Posteriormente. manteniendo la temperatura de la fase anterior.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 1 3 5 METODOLOGÍA Cada semestre los mejoradores definen los cruzamientos a trabajar por esta via. Este proceso se tarda entre 30 y 70 dias y requiere oscuridad total y una temperatura entre 24° y 26° C. Esta semilla se multiplica en la generacion R2 y asi se conforma el Vivero de Observacion de Lineas de Cultivo de Anteras (VIOCAN). Para ello se utiliza medio MS solido con una combinacion hormonal inversa a la utilizada en las fase de induccion. 2 COSECHA DE MATERIAL VEGETAL: Cuando las plantas obtenidas a partir de la semilla F1 alcanzan la fase de embuchamiento. el cual se distribuye a los 4 centros experimentales de FEDEARROZ-FNA para su evalucion. En este momento los granos de polen de cada espiguilla de esncuentran en la fase de desarrollo adecuado para iniciar el proceso. y se aplica luz blanca por 18 horas alternando con 6 horas de oscuridad. Esquema general del esquema de cultivo de anteras aplicado en el programa de mejoramiento de FEDEARROZ . ENDURECIMIENTO Y EVALUACION EN CAMPO Una vez obtenidas las plantas. Posteiormente. estas se transfieren a casa malla por cerca de 20 dias. se cosechan las paniculas inmaduras con el fin de iniciar el proceso de pretatamiento en frio en laboratorio. Figura 14. 4 REGENERACION DE PLANTAS Una vez formados los callos.FNA MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [73] . se transplantan en campo individualmente y se llevan hasta cosecha recolectando las semillas de cada planta independientemente. como también las características y atributos agronómicos. Este sistema de ordenamiento permite que las empresas productoras. importar y/o comercializar en las subregiones naturales autorizadas de Colombia. Fuente ICA. uso y manejo del cultivar. con un satisfactorio desempeño de producción. los agricultores tienen el respaldo que los cultivares han sido evaluados a través de protocolos y procedimientos experimentales en las diferentes subregiones. 00148 del 18 enero de 2005) Esta inscripción ante el ICA. responsable del registro. certificada o seleccionada. Variedades de arroz registradas en Colombia año 1992 – 2005. Una vez evaluadas son inscritas en el Registro Nacional de Cultivares del ICA. el ICA evalúa agronómicamente los materiales en las subregiones naturales donde se desee distribuir. de acuerdo con el tipo de uso del material. (Resolución ICA No.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ REGISTRO NACIONAL DE CULTIVARES Para autorizar la producción. se realiza a través de un acto administrativo de Resolución motivada de carácter indefinido. De otra parte. importación y comercialización de semillas para siembra en Colombia. El Registro Nacional de Cultivares contiene la información básica del creador. fitosanitario y productividad. [74] AÑO 2005 2004 2003 2003 2003 NOMBRE ALEJANDRA 3-18 BONANZA 6-30 INPROARROZ 2-16 FEDEARROZ 275 FEDEARROZ 369 INSTITUCIÓN INPROARROZ SEMILLANO INPROARROZ FEDEARROZ FEDEARROZ 2003 FEDEARROZ 809 FEDEARROZ 2003 FEDEARROZ 737 FEDEARROZ 2003 FEDEARROZ 355 FEDEARROZ GENEALOGÍA INP008-20-15-17-SM-8 CT11008-12-3-1M-4P-4P INP 004-14-1-16SM CT11275-3-F4-8P-2 CT11369-3-F4-17P-1P-M CT9809-7-1-M-1-11Mutan CT9793-1-1P-2P-1372Mutan-2 LV 355 MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ ORIGEN LOCAL INGER LOCAL . según la especie y clase de semilla. Tabla 7. importadoras y comercializadoras de semillas dispongan de mecanismos que faciliten sus actividades y tengan una legalidad en su constitución y labor. industriales y/o de calidad culinaria de los cultivares que se pretendan producir. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ AÑO 2003 2003 2003 2001 2001 2000 2000 1998 1997 NOMBRE FEDEARROZ 473 CF205 IMPROARROZ 2-16 PROGRESO 4-25 INPROARROZ 15-50 FEDEARROZ 2000 COLOMBIA XXI FEDEARROZ LA VICTORIA 1 FEDEARROZ LA VICTORIA 2 FEDEARROZ 50 COPROSEM-1 1997 COPROSEM-2 1995 1994 ORYZICA SABANA 10 SELECTA 3-20 1994 ORYZICA YACU 9 1993 ORYZICA CARIBE 8 1992 ORYZICA TURIPANA 7 1991 ORYZICA SABANA 6 1989 ORYZICA SABANA 4 1989 ORYZICA SABANA 5 1987 1984 1982 1980 1980 ORYZICA 3 ORYIZCA2 ORYZICA 1 METICA 2 METICA 1 FEDEARROZ COPROSEM SEMILLAS EL ZORRO CIAT-ICA SEMILLANO CIAT-ICAFEDEARROZ CIAT-ICAFEDEARROZ ICA ICA-CIATFEDEARROZ ICA-CIATFEDEARROZ ICA-CIATFEDEARROZ CIAT-ICA CIAT-ICA CIAT-ICA CIAT-ICA CIAT-ICA 1978 CICA 8 CIAT-ICA 1976 1976 1974 1971 1967 1965 1963 CICA 7 CICA 9 CICA 6 CICA 4 ICA 10 COLOMBIA 1 NAPAL CIAT-ICA CIAT-ICA CIAT-ICA CIAT-ICA ICA CITA-ICA ICA 2000 2000 INSTITUCIÓN FEDEARROZ FEDEARROZ-FNA IMPROARROZ SEMILLANO INPROARROZ FEDEARROZ FEDEARROZ GENEALOGÍA LV 473 CF205-3M INP 004-14-1-16SM CT10532-3-4-3M-1P-5P INP 001-5-1-CC CT10323-29-4-1-1T-2P FB0100-10-1-M-1-M ORIGEN FEDEARROZ CT10240-10-2-1T-2-1 LOCAL FEDEARROZ CT10192-5-1-2-2T-2-1 LOCAL FB0007-3-1-6-1-M CT9155-6-2-3P-1PT CT9506-12-10-1-1-M2P-M CT6196-33-11-1-3-M SM48-24-5-4-1P LOCAL INGER LOCAL LOCAL INGER LOCAL LOCAL LOCAL INGER CT8837-1-17-9-2-1 P 4743-F2-65-3-M-M LOCAL P 5589-1-1-3P-4-M LOCAL CT7244-9-2-1-52-1 LOCAL P 5413-8-3-5-11 LOCAL CT5747-24-5-4-2 LOCAL P 2231-F4-138-6-2-1-1B P 2023-F4-74-2-1B P 1429-8-9-M-2-1B-5 P 1044-86-5-3-1-2M P 1035-5-6-1-1-2M P 918-25-1-4-2-3-1B1131-1 P 881-19-24-12-1B-6-1B P 901-22-11-2-6-2-1B P 723-6-3-1 IR930-31-1-1B T 112D-7P-5T T 319E-2M-2M-1M-1M P 115-2P-6T-1P-2P LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL LOCAL MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [75] . se debe proponer ante el Instituto Colombiano Agropecuario ICA. deben cumplir determinados requisitos de identidad. Es una forma de propiedad intelectual como lo son también las patentes. si el comportamiento de las líneas es adecuado. PRODUCCION DE SEMILLAS La producción de las semillas constituye el último capítulo de la mejora genética de las variedades. Con este fin se han fijado las condiciones mínimas que deben de cumplir los cultivos para la producción de simiente y las semillas certificadas. al cabo de las cuales. constituyéndose su protección en un incentivo para desarrollar nuevas variedades. perpetúa los resultados acumulados al cabo de muchos años de esfuerzos y capitales invertidos. pureza específica y sanidad. para cada región agroecológica donde se produce arroz en Colombia. pureza varietal. el respeto de tales condiciones se verifica a través de controles. las marcas y los dibujos y diseños industriales. se procede a registrar el cultivar ante la misma institución. Las semillas de arroz. que ofrece una relación costo-beneficio ventajosa en la mejora cualitativa y cuantitativa en la producción de alimentos. ejerce el control técnico-científico tendiente a reconocer y garantizar la protección de los derechos del obtentor de nuevas variedades vegetales. la inscripción de pruebas de evaluación agronómica. en el marco de las normativas nacionales que regulan la comercialización de las semillas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Derechos de Obtentor El instituto Colombiano Agropecuario ICA. [76] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . el derecho de obtentor que se otorga es territorial. después de obtener las mejores líneas. Esta es una actividad agrícola que. formando parte de un conjunto de acciones previstas para la certificación oficial de las semillas. que deben ser cumplidos escrupulosamente por los productores de las mismas. germinación. Es el derecho exclusivo que se otorga a quien desarrolla y termina una nueva variedad para su explotación. En Colombia. En el proceso de mejoramiento genético. los derechos de autor. basándose en la investigación. La razón de la protección está fundamentada en que las variedades mejoradas son un elemento necesario. cuya condición no se puede determinar a simple vista. sin embargo..MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La producción de semillas no es ajena al mejorador. Por esta naturaleza tan particular que presentan las semillas con relación a su calidad es que se hace necesario contemplar una serie de cuidados especiales y el aseguramiento de la calidad durante las fases de producción: reproducción. pero esta valoración es insuficiente puesto que existen otros atributos de mayor relevancia como la pureza varietal. procesamiento. Importancia de la semilla de buena calidad En las actuales circunstancias de globalización y apertura de mercados se hace aún más necesario. entre otros aspectos. representa el insumo estratégico por excelencia que permite sustentar las actividades agrícolas. la viabilidad. almacenamiento. y mercadeo. Es un hecho indiscutible que la semilla de buena calidad producto de la investigación y desarrollo de variedades. forma. es así. el vigor y la sanidad . Al tratar el tema de la calidad en semillas. como a través de un proceso de selección y purificación genética este produce la primer fase de la producción semillista como lo es la semilla Genética. cosecha. este debe proveer y garantizar la identidad y la pureza genética del cultivar. uniformidad etc. color. observando su tamaño. se podría juzgar la calidad de un lote de semillas por su apariencia física. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [77] . En primera instancia. mediante la innovación tecnológica y haciendo un mejor y mayor uso del conocimiento e información. en general se valoran las ventajas y beneficios que conlleva la utilización de semilla de buena calidad. que en el mayor de los casos es entregada al multiplicador para obtener la semilla Registrada y Finalmente semilla Certificada que es la que utiliza el agricultor colombiano. no siempre se tiene un pleno conocimiento de los múltiples factores que determinan los atributos de calidad. la capacidad germinativa. la producción agrícola en forma eficiente y competitiva. Para ello es fundamental. para poder elevar la productividad de los cultivos de forma sostenible y enfrentar los cambios en el entorno de manera más apropiada. secado. contribuyendo significativamente a mejorar su producción en términos de calidad y rentabilidad. la reconversión de los sistemas productivos. que pasa luego a multiplicación para llamarse semilla Básica. calidad etc. con la excepción de algunos insumos biológicos tipo plaguicidas e inoculantes. Esto lo hace sumamente sensible al deterioro con consecuencias significativas en el establecimiento. una variedad con determinado potencial genético no lograra expresarse a plenitud si la semilla que contiene la información genética de esa variedad. Entre las razones por las cuales se da tanto énfasis a la semilla como insumo esencial y estratégico en toda actividad agrícola. Cabe anotar que un programa de mejoramiento genético que desarrolle variedades mejoradas. la semilla. • En muchos casos es el principal vehículo de plagas de importancia económica que pueden afectar los cultivos o bien infestar zonas libres de estas. la semilla es un ente vivo por su naturaleza. [78] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . La situación inversa también se cumple. del vehículo que lo transporta. Tenemos entonces que estos dos elementos indisociables deben manejarse conjuntamente. No se puede prescindir de esta. no reúne ciertas condiciones mínimas de calidad. A diferencia de la mayoría de los insumos utilizados en la producción agrícola. • Es el elemento que encierra el potencial genético determinante de aspectos agronómicos y comerciales tales como: rendimiento. una semilla de buena calidad por si mismo no garantiza un comportamiento satisfactorio en el campo. en el lugar y momento oportuno y sobre todo con la mejor calidad posible. adaptabilidad. Al respecto debe aclararse que. se puede mencionar las siguientes: • La semilla es el único insumo indispensable. • La utilización de semilla de variedades mejoradas y de alta calidad permite potenciar el aprovechamiento de los demás insumos aplicados. debe considerarse inicialmente el material genético que ofrezca la mejor respuesta productiva con un uso racional de los otros insumos. si no tiene a su vez el componente genético adecuado para responder ante determinada condición. resistencia a plagas y enfermedades. No se puede desligar este componente genético es decir la variedad. no tendrá éxito o impactos si las semillas de esas variedades no llegan al usuario en las cantidades requeridas. acorde a las necesidades del agricultor y del mercado.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En todo sistema de producción agrícola. desarrollo y rendimiento de los cultivos. Las semillas pueden ser un medio ideal para el transporte de inoculo de patógenos de origen viral. habito de crecimiento. adaptación a ambientes específicos. que afectan la germinación y consecuentemente la emergencia y población de plantas. La calidad en semillas comprende muchos atributos entre ellos se incluyen: la germinación. fisiológicos. potencial de rendimiento. o bien causar MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [79] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Factores que determinan la calidad de la semilla Retomando lo anterior. Valor genético y calidad varietal Vamos a diferenciar el componente genético o valor genético de una variedad. del factor varietal como elemento de calidad en semillas. el vigor. el concepto de calidad varietal se aplica al “porcentaje de pureza varietal” o sea el porcentaje de semilla que corresponde a la variedad particular. ciclo vegetativo. si no se presentan ciertas condiciones favorables: ambiente (clima-suelo). manejo tecnológico adecuado y calidad de semilla. sin embargo. Para una mejor comprensión. bacterial o fungoso e inclusive de nematodos. Mientras tanto. se podría decir que es un conjunto de cualidades deseables que debe poseer la semilla. que permitan un buen establecimiento del cultivo con plantas vigorosas. Se entiende como valor genético el cumulo de información determinada por el genotipo de una variedad que. calidad industrial. físicos. la expresión del potencial genético de la variedad no se logra a plenitud. no siempre es factible desarrollar variedades resistentes a determinados patógenos. Calidad fitosanitaria Una de las estrategias más efectivas para el combate de enfermedades en los cultivos es a través del mejoramiento genético. la calidad en semillas puede entenderse como la integración de cuatro componentes a saber: genéticos. Al tratar de definir el concepto de calidad en semillas. y fitosanitarios. la sanidad. la pureza física y varietal. sanas y representativas de la variedad en referencia. define entre múltiples características: la resistencia o tolerancia a plagas. entre otras. la utilización de semillas buena calidad sanitaria proveniente de variedades resistentes o tolerantes. En algunos cultivos la calidad sanitaria de la semilla es esencial. afectando funciones vitales por ende su desempeño hasta provocar su muerte. Estos ejemplos evidencia que.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ problemas patológicos en los cultivos una vez establecidos. Calidad fisiológica La capacidad germinativa y el vigor son los principales atributos involucrados dentro del componente de calidad fisiológica en semillas. como la serie de cambios que ocurren en las semillas con el transcurrir del tiempo. pueden diseminar enfermedades en determinadas regiones donde estaban ausentes. para la formación de una planta normal bajo condiciones favorables. Igualmente. constituye el método más económico y eficiente para su combate. épocas de siembra adecuadas. Rhynchosporium ( Gerlachia. La semilla presenta su más alto nivel de vigor y potencial germinativo cuando alcanza la madurez fisiológica. de ahí que. Microdochium) y Alternaria como las de mayor incidencia. la zonificación. La utilización de terrenos nuevos o libres de inoculo. hasta perder su capacidad germinativa. A partir de este momento. [80] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . como en la semilla de arroz donde se ha determinado la incidencia de una serie de patógenos como Helminthosporium (Bipolaris). En este estado. El concepto de vigor en semillas es un tanto complejo. la semilla tiene el máximo peso seco (ha acumulado la máxima cantidad de reservas nutritivas) y el embrión ha completado su desarrollo. El deterioro podría entenderse. En tanto que germinación es el proceso fisiológico mediante el cual emergen y se desarrollan a partir del embrión aquellas estructuras esenciales. es el potencial biológico de la semilla que favorece un establecimiento rápido y uniforme bajo condiciones incluso desfavorables en campo. el control fitosanitario y el mismo tratamiento de la semilla se constituyen en prácticas recomendables para la producción de semilla sana. se inicia el proceso de deterioro de la semilla en forma continua e irreversible. la semilla es un medio de diseminación muy efectivo para determinados patógenos y su transmisión a la plántula puede provocar problemas agronómicos serios. el descarte de plantas enfermas. sin embargo en forma muy general se podría decir que. no solo provocan un problema de calidad del producto cosechado. Calidad física Una semilla de calidad física es la que presenta un alto ´porcentaje de semilla pura y el mínimo contenido de semilla de malezas. el almacenamiento bajo condiciones desfavorables son factores que afectan la calidad fisiológica. de otros cultivos y material inerte. deficiencias en el desarrollo de los cultivos. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [81] . Malezas como el arroz rojo. daños mecánicos durante la recolección y trilla o en el procesamiento. • Capacidad de almacenamiento de la semilla bajo condiciones óptimas y adversas. y desarrollo de la planta bajo diferentes condiciones. emergencia. Retrasos en la cosecha si las condiciones ambientales no son favorables situación que es común en nuestras condiciones tropicales. Como se ha visto. Por ello. con altos contenidos de humedad y con patógenos. Ischaemun. retrasos en el secado de la semilla. la calidad fisiológica depende de múltiples factores. a continuación se citan algunas cualidades directamente relacionadas con este atributo biológico de calidad. Para clarificar mejor la calidad fisiológica y concretamente el vigor y su influencia en el desempeño de las semillas. lo primero que se ve afectado es el vigor antes que la germinación. la identificación e implementación de pruebas para su medición. sino también un problema de manejo a nivel de campo con un aumento en los costos de producción. al incrementarse los costos para su combate. para mencionar algunas. cada vez hay más interés de estudiar y conocer mejor los mecanismos bioquímicos relacionados con el vigor así como. Es bien conocido que a través de la semilla se pueden introducir a un país. • Uniformidad de germinación. región o finca diversas malezas. • Desarrollo morfológico normal de plántulas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Durante el proceso de deterioro de las semillas el cual. • Velocidad de germinación. Rottboellia. • Potencial de rendimientos de los cultivos. es influenciado por factores genéticos y ambientales. muchas de las cuales son de difícil erradicación. • Habilidad para emerger en suelos con problemas de preparación. pudiendo verse afectada en cualquier fase del proceso de producción. clasificación y almacenamiento de semillas. semillas dañadas por plagas. Está exenta de semillas de malezas (Pureza Física). existen algunas semillas de malezas como el caso del arroz rojo con características semejantes a la semilla de arroz. así como con altos contenidos de humedad. debajo de esta se encuentran dos capas el tegumento y la aleurona. se adecua la semilla para su comercialización. el tamaño. Otros atributos físicos en las semillas son el contenido de humedad. que proveen alimento al embrión durante la germinación. requieren del acondicionamiento. seco e indehiscente. y la radícula está envuelta por la coleorriza. La semilla de arroz La semilla de arroz es un ovario maduro. Debajo de la lema y la palea hay tres capas de células que constituyen el pericarpio. Está libre de organismos patógenos (Sanidad). la uniformidad y la densidad. la raquilla y la arista. La plúmula está cubierta por coleoptilo. Consta de la cascara formada por la lema y la palea con sus estructuras asociadas. [82] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . el embrión. labor que se realiza en las plantas de beneficio de semillas equipadas para el secado la limpieza.. debiéndose realizar su control en los campos de reproducción de semilla y en planta con máquinas seleccionadoras de arroz rojo a través de luz ultravioleta.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las semillas cosechadas generalmente vienen con algunos contaminantes como pueden ser: residuos de las plantas. El embrión consta de la plúmula u hojas y la radícula o raíz embrionaria primaria. De esta manera. de ahí que. No tiene contaminantes varietales (Pureza Varietal). lemas estériles. lo cual hace muy difícil su separación durante el procesamiento. A manera de conclusión se puede enfatizar que una semilla de alta calidad es un organismo vivo que: • • • • • • Favorece un rápido y uniforme establecimiento en el campo ( Vigor) Permite una población adecuada de plantas (Germinación). Permite la expresión de potencial genético propio de la variedad. etc. semilla de malezas. y el endospermo. porciones de suelo. Es importante indicar que. situado al lado ventral de la semilla cerca de la lema. 5mm a 6.6 mm o más. que toman coloración marrón rojiza en presencia de lugol ( yodo y yoduro de potasio). donde germina y fecunda los óvulos de la flor.5 mm o menos. Los granos de arroz pueden clasificarse según su longitud en: Extra largo ( EL) 7. Polinización La polinización es el proceso de transferencia del polen desde los estambres hasta los estigmas o parte receptiva de las flores. se conoce con el nombre de arroz integral y aún conserva el pericarpio de color marrón rojizo o purpura. En las variedades con endospermo glutinoso o ceroso la fracción almidonosa está compuesta íntegramente por amilopectina y pigmentos. En los tipos comunes de endospermo no ceroso o no glutinoso la fracción almidonosa contiene amilosa más amilopectina y se torna azul oscuro con lugol. haciendo posible la producción de semillas y frutos. Semilla de Arroz.6 mm. Corto ( C ) 5. Medio ( M ) 6. Largo ( L ) 7. Capa del pericarpio Pálea o glumela superior Endosperma amiláceo Capa de aleurona Testa Arista Lemma tercera florífera o glumela inferior Endocarpio Mesocarpio Exocarpio (epicarpio) Escutelo (cotiledón) Epiblasto Coleoptilo Plúmula Radícula Coleorriza Cáscara (lemmas y palea) Lemma segunda estéril Raquilla Embrión • • • • Lemma primera estéril Figura 15.5mm a 5. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [83] . En el cultivo del arroz la polinización es autogama.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El grano de arroz descascarado es un cariópside. Los denominados arroces rojos tienen el pericarpio de este color y algunos también el tegumento.6 mm. El tubo polínico crece e interactúa con las sinergidas que causa la ruptura del tubo polínico y libera 2 células gametos en el saco embrionario.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Una vez en el estigma. el polen germina y el crecimiento del tubo polínico por el estilo de pistilo (gineceo) es facilitado por la presencia del tejido transitorio. Las cubiertas seminales. Según el tipo de planta. El 2/3 del genoma del endospermo es origen de la planta madre. la lema y la palea se desarrollan de la pared del ovulo. El endospermo 3n se divide para producir el suministro de alimento. Las antípodas y las sinergidas se desintegran. el embrión multicelular planta en miniatura se produce por la división 2n zigoto. La formación de la semilla puede ser dividida en embriogénesis y el desarrollo del endospermo y las cubiertas seminales seguido de una fase de maduración caracterizada por la acumulación de los compuestos de almacenamiento. los óvulos son estructuras de plantas de semilla que contienen el gametofito femenino con la célula de huevo. La embriogénesis permite la entrada en un estado de metabolismo bajo que facilita la dispersión y reanudación del crecimiento en condiciones óptimas. mientras que el embrión retiene la capacidad que se regenera después de la germinación. detención del crecimiento y la entrada de una fase de latencia o quiescencia. la adquisición de tolerancia de desecación. el endospermo y las cubiertas seminales. [84] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Fertilización doble un gameto fertiliza el huevo formando el zigoto. el tubo del polen crece entre las células del tejido transitorio o dentro de sus paredes gruesas. La maduración conduce a un punto de final desarrollo en el endospermo. Formación de la semilla Las semillas son óvulos maduros que contiene el embrión de la planta multicelular. tejido 2n materno. el otro fertiliza los 2 núcleos polares produciendo el endospermo 3n. pero se desintegra en las dicotiledóneas. todos rodeados por la nucela y 1-2 integumentos. Todas las partes de la semilla vienen de fuentes diferentes. En la mayoría de las Angiospermas los estilos tienen uno o varios hilos del transitorio que se extienden del estigma a los óvulos. contiene la grasa y la proteína. El endospermo persiste en las monocotiledonas. que puede romperse descascarándolas o sometiéndolas a tratamientos especiales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Germinación y latencia La germinación incluye los eventos que comienzan con la absorción de agua por la semilla (imbibición) y termina con la salida de la radícula de las cubiertas seminales La germinación es la aparición y el desarrollo del embrión de aquellas estructuras esenciales que son indicativas de la capacidad de producir una plántula normal en condiciones favorables (la prueba de germinación estándar. Como se dijo anteriormente en condiciones aerobias se desarrolla más rápidamente el sistema radicular que el aéreo. El coleoptilo emerge como una estructura cilíndrica. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [85] . estas mueren posteriormente y son reemplazadas por raíces adventicias. Luego la radícula rompe la coleorriza poco después de que esta aparece. lo contrario sucede cuando el terreno se encuentra cubierto de agua. AOSA 2000). El mesocotilo se alarga cuando las semillas germinan en el suelo sin luz. Guía de Estudio. Figura 16. Semilla de arroz. Morfología de la Planta de Arroz. y al romperse por el ápice de desarrolla la hoja primaria y posteriormente la secundaria. como el de los suelos con buen drenaje. surge primero la coleorriza. las cuales desarrollan raíces laterales. Si las semillas germinan en agua el coleoptilo que contienen las hojas embrionarias emerge antes que la coleorriza. 2005. Cuando las semillas de arroz germinan en un ambiente aireado. el eleva el coleoptilo sobre la superficie del suelo. Tomado de CIAT. la siguen dos o más raíces seminales. las semillas con latencia requieren un periodo natural de reposo. Las semillas de arroz sin latencia pueden germinar inmediatamente después de su maduración. en sus comportamientos posteriores. CO2 ) constituyendo el proceso inverso de la respiración. el oxígeno necesario para la respiración de los tejidos por el cual se obtiene energía mediante la combustión de diversas sustancias y el dióxido de carbono (anhídrido carbónico) que se emplea en la función clorofílica . Por lo que respecta a las diferentes reacciones de las variedades frente a las bajas temperaturas que se pueden producir en el momento de la siembra. la aparición de la punta del coleoptilo. la capacidad germinativa de la semilla se diferencia gradualmente entre las variedades. a expensas de alimentos minerales (agua. mediante los elementos nutritivos que obtiene de las reservas acumuladas en la propia semilla. mediante el aparato radicular secundario y del aire a través de la fotosíntesis que se realiza en las hojas . Después la planta se desarrolla alimentándose de los nutrientes del terreno. [86] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . Las temperaturas de la germinación en la semilla de arroz son: • Mínima 10-12°C • Optima 28-30°C • Máxima 40-45°C La germinación de la semilla tiene lugar en diversas fases sucesivas a saber: • Hinchamiento de la cariópside • Rotura de la envoltura externa. Gracias a su capacidad de producir y acumular energía libre (por fotosíntesis o quimiosintesis) elabora sustancias orgánicas termógenas (almidón. glucógeno).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Hasta la formación de la segunda o tercera hoja. se observa que con valores próximos a cero grados en todas las variedades. emergencia del mesocotilo y desarrollo de la primera hoja cilíndrica. • Formación de la raíz primaria. Si las condiciones térmicas desfavorables se prolongan en el tiempo. como es sabido . mediante la cual . la semilla se hincha sin comenzar su formación de los diferentes órganos vegetativos. la planta embrionaria vive de forma autónoma. y a través del pigmento verde denominado “ clorofila” el agua y la energía que recibe de la luz solar elabora la planta por síntesis las substancias hidrocarbonadas que integran la mayor parte de su organismo . de hecho la planta absorbe del aire los elementos gaseosos . sales minerales. de forma simultanea con el crecimiento coleoptilo y formación de las raíces secundarias. El arroz posee pues una nutrición autótrofa propia de las plantas verdes y de algunas bacterias. que causan perjuicios a los sistemas y funciones vitales y disminuyen la capacidad de desempeño de la semilla. su progreso es variable entre las especies. después de que la semilla ha alcanzado su máximo nivel de calidad (máximo contenido de materia seca). MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [87] . • Daños mecánicos de producción energética y de biosíntesis. El tiempo de exposición. uniforme y el desarrollo de plántulas normales bajo una amplia variedad de condiciones del campo Prueba de vigor: La prueba de envejecimiento acelerado consiste en colocar una muestra de semillas dentro de una cámara con alta temperatura y alta humedad. Las transformaciones degenerativas en la semilla son de origen bioquímico. El deterioro de semillas incluye cualquier transformación degenerativa irreversible. y físico y ocurren en la siguiente secuencia: • Degeneración de las membranas celulares y posterior pérdida del control de permeabilidad celular. Después se someten las semillas a prueba estandart de germinación. • Reducción de la actividad respiratoria y de biosíntesis. fisiológico.45°C y un periodo de exposición de 6 horas a 2 días. temperatura de 40. Las condiciones son 70-100 % de HR.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Latencia La latencia de semillas es una característica adaptiva que les permite supervivencia de la generación próxima por medio de optimizar la distribución de la germinación a través del tiempo. • Germinación más lenta. Vigor Se define como aquellas propiedades de semillas que determinan su potencial para la germinación rápida. y la humedad relativa dependen del cultivo. Para Delouche el deterioro de es inexorable. la temperatura. entre lotes de una misma especie y entre semillas del mismo lote. irreversible y mínimo en la madurez. Deterioro de semillas El deterioro se refiere al complejo de cambios que ocurren con el transcurrir del tiempo. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • Reducción del potencial de almacenamiento. los efectos del nivel de vigor de la semilla pueden persistir e influenciar el crecimiento de la planta. Asi. Acondicionamiento de semillas El beneficio principal de un programa de control de calidad es el conocimiento que se adquiere de los atributos de las semillas que se esta produciendo y comercializando. El vigor de semillas y el deterioro están fisiológicamente ligados porque son aspectos recíprocos de la calidad de las semillas. 1976). almacenamiento o aun en el campo del agricultor. La ficha de registro del lote de semillas permitirá identificar el origen de cualquier problema que se presente. Mayor porcentaje de plantas anormales. el vigor disminuye a medida que el deterioro aumenta. Crecimiento y desarrollo de la planta más lentos. de este modo. El deterioro tiene una connotación negativa. Reducción del potencial para el establecimiento de una población de plantas. El deterioro es el proceso de envejecimiento y muerte y el vigor es el principal componente de calidad afectado por el proceso de deterioro (Delouche. La semilla es un organismo vivo y se debe tratar como tal. (Popinigis. Menor uniformidad en el crecimiento y desarrollo de las plantas. Pérdida del poder germinativo. el acondicionamiento de semillas ocurre después de la recolección de las semillas de arroz en plantas de semillas y el control de calidad se inicia desde el momento en que se selecciona la semilla que se va a multiplicar y termina con la distribución de la semilla. la uniformidad de la plantación y la productividad. Un programa de semillas se inicia en campo a través de: Consecución de lotes de multiplicación Previa programación con la división de semillas se coordina con los encargados de la producción de semillas de conseguir los lotes de multiplicación. [88] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . en tanto que el vigor tiene una muy positiva. 1977). En consecuencia. La semilla no miente: solo muestra la calidad que tiene. pues son muchos los factores que afectan la calidad de la semilla y que pueden presentarse durante el transporte. difícil control en campo y eliminación en campo. • Murdania nudiflora (piñita) • Rottboellia exaltata (caminadora) • Sorghum alepense pasto jhonson) • Stenotraphum secundatum (Cartagena) Malezas comunes: • Malezas de baja agresividad y diseminación de fácil control en campo y planta. • Amaranthus dubius (bledo) MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [89] . Lotes con buenas vías de acceso. adaptación y agresivas. Aislamiento de lotes vecinos Voleo : 20 metros Avión 400 metros. canales) Libre de malezas nocivas y prohibidas. Malezas de fácil distribución. Lotes fuera de areas vetadas por problemas fitosanitario ( bacterias). Lotes con buen riego y drenajes. caminos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Selección del lote • • • • • • • • • • Lote nuevo Lote en descanso ( 2 años) Bien delimitado ( cercas. y agresivas de difícil control en campo y en planta. Malezas nocivas. adaptación. • • • • • • • • Ischaemun rugosum (falsa caminadora) Ipomoea sp (batatilla) Cenchrus sp (cadillo) Cyperus rotundus (coquito ) Cynodon dactylon (pasto argentino) Paspalum virgatum (maciega) Paspalum fasciculatum (gramalote) Oryza sativa (arroz rojo) Malezas prohibidas Malezas de fácil distribución. • Semilla Registrada: producida a partir de semilla básica. • Semilla Básica: producida a partir de semilla genética. [90] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . • Semilla Certificada: producida a partir de la semilla registrada y sometida al programa de certificación de semillas y producida de tal forma que mantenga la identidad y pureza genética de la variedad y cumpla los requisitos establecidos para la categoría. que es utilizada para el aumento y uso de básica y registrada respectivamente. sometida al programa de certificación de semillas y producida de tal forma que mantenga la identidad y pureza genética de la variedad y cumpla con los requisitos requeridos por la categoría. Categorías De Las Semillas A Multiplicar • Semilla Genética: Semilla producida como resultado de un programa de fitomejoramiento y que se utiliza para conservar la variedad y producir la semilla básica. Visitas oficiales a los lotes de multiplicación Estas se hacen a partir de la visita previa del lote y si este es aprobado se entrega la semilla respectiva a multiplicar. es fuente de la semilla certificada.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • • Ammania coccínea (palo de agua) Eleusine indica (pata de gallina ) Digitaría sanguinalis (guarda rocio ) Echinocloa colona (liendre puerco) Lepctochloa filiformis (paja mona ) Fimbrystilis annua (barba indio) Cucumis melo (meloncillo) Selección Del Agricultor • • • • • • Conocimientos de las normas Condiciones de recibo y precios Compromiso para entregar semilla de multiplicación Tenga asistencia técnica. Selección de la variedad Se selecciona la variedad que está aprobada por el ICA. en periodo de plántula ( 10. • Establecer la presencia de malezas nocivas. de acuerdo con el grado de contaminación si se recibe o no el lote. • Tomar una muestra testigo del lote tal como llego a la UBS. • Definir los equipos que se utilizaran para el beneficio adecuado del lote de semillas. la tolva de recibo si es granel. Análisis de Pureza La determinación de la pureza física de un lote de semillas antes de entrar a UBS tiene los siguientes objetivos. • Evitar la entrada a Unidad de Beneficio de Semillas de materiales de baja calidad (USB). Recepción del lote en planta En la recepción del lote se cumplen 3 objetivos. Se recomienda lavar la combinada y limpiar los equipos de recolección como son el remolque granelero o de costal. los empaques deben ser nuevos. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [91] . al igual que se debe limpiar el camión o vehículo transportador de la semilla. comunes o permitidas para decidir. prohibidas. Visita lote en periodo de macollamiento ( 30 días) Visita lote en periodo de Formación de primordio floral ( 45 días) Visita en periodo de embuchamiento ( 60 días ) Visita en periodo de inicio de floración ( 80 días) Visita en periodo de grano pastoso ( 100 días ) Visita en periodo de madurez de cosecha ( 120 días) Luego de estas visitas si el lote es aprobado se da fecha de corte y se entregan los respectivos empaques para la recolección.15 días). • Determinar las perdidas debida a la remoción de los materiales contaminantes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • • Visita después de establecido el lote. • Caracterizar el lote de semilla que se va a recibir para tomar las decisiones necesarias sobre las operaciones de beneficio requeridas por la semilla y llevar los registros adecuados. es indeseable. la cual requiere de 1 a 2 días para su evaluación. Con el fin de calcular descuentos y precios de compra es necesario hacer la equivalencia entre el peso de la semilla al llegar a la planta y el peso final en condiciones o almacenamiento. base húmeda) Pruebas rápidas de viabilidad Existe la posibilidad de que lleguen a la UBS lotes de semillas con baja viabilidad (germinación). la semilla debe tener un contenido humedad no superior al 13%. para casi todas las especies la cual requiere alrededor de un día para su determinación. se debe utilizar la siguiente igualdad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Descuentos por humedad e impurezas Las condiciones finales de humedad y pureza física de la semilla generalmente son diferentes de las condiciones iniciales al momento de la recepción. La presencia de estos lotes o su permanencia prolongada en la planta. base húmeda) Pf= Peso final del lote Hf= Humedad final del lote ( %. Considerando que se debe cosechar tan pronto como la semilla alcanza su madurez fisiológica y esto implica que su humedad probablemente esté por encima del 13%. Para calcular correctamente los cambios de peso debidos a cambios en el contenido de humedad de la semilla.Hi)= Pf ( 100. se hace necesario [92] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . • La determinación del PH del exudado que se puede hacer en 180 minutos para semillas de arroz. Secamiento Para lograr un mejor acondicionamiento y un mayor potencial de almacenamiento. • La prueba de germinación fisiológica. Para evitar estas situaciones existen algunas pruebas rápidas que ayudan a determinar la calidad de un lote. • La prueba del tretrazolio. Pi ( 100.Hf) Donde: Pi= Peso inicial del lote Hi= Humedad inicial del lote ( %. La humedad inicial y final de la semilla y el tiempo disponible para el secamiento. Consiste en alterar las propiedades físicas del aire aumentar su velocidad y temperatura y en algunos casos reducir su contenido de humedad para secar las semillas. Secamiento Natural Consiste en utilizar la energía solar y el viento para secar las semillas. la metodología es la siguiente: • Colocar la semilla en el piso de un patio o en una carpa grande temprano en la mañana antes que el suelo este muy caliente y pueda causar daño a la semilla. Entre menor sea el contenido de humedad de la semilla. • Revolver las semillas más o menos cada 30 minutos para evitar gradientes de humedad altos y temperaturas altas en la semilla y facilitar el secamiento. la temperatura de la semilla no debe de estar por encima de los 40 C°. no es aconsejable calentar la semilla por encima de los 35C°. Durante el secamiento. ojala inmediatamente después de cosecha. • • • • El contenido de humedad en equilibrio El grado de susceptibilidad al daño mecánico o a la temperatura. mejor soportara las altas temperaturas. • Esparcir la semilla en la superficie en una camada ondulada de máximo 10 cms de espesor. Con relación a la semilla que se va a secar es importante conocer. • Determinar periódicamente la humedad de la semilla para saber en que momento suspender el secamiento. por lo tanto es aconsejable secar tan pronto se recibe el lote. por esta razón se debe de controlar la temperatura del aire de secamiento con el fin de mantener el límite. La fecha de cosecha y su coincidencia con el periodo de lluvi.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el secamiento. si la humedad es inferior al 18% se puede calentar la semilla hasta 40C°. Si el contenido de humedad de la semilla es alto (> 18%). MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [93] . . el cual se debe realizar tan pronto como sea posible. Secamiento artificial. • Uno de los problemas del secamiento natural es la dependencia en las condiciones ambientales. secamiento continuo. Para almacenar semillas a temperaturas por debajo de los 5°C. • Un ambiente frio. y secamiento intermitente. Los lotes de semilla de alta calidad tienen un mayor potencial de almacenamiento que los lotes de baja calidad. En el almacenamiento de semillas se debe tener en cuenta: • El almacenamiento no mejora la calidad de la semilla pues el proceso de deterioro es inexorable.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Dependiendo de la forma en que fluyan las semillas en el proceso de secamiento. seco y limpio proporciona las mejores condiciones para almacenar la gran mayoría de las especies. • Por cada punto que se reduzca en el contenido de humedad de la semilla.14%. • El contenido de humedad de las semillas es función de la HR y en menor escala de la temperatura del aire. • El potencial de almacenamiento es función de la especie o variedad. se duplica su potencial de almacenamiento. Esto es válido para contenidos de humedad dentro del rango de 4. • Por cada 5°C que se reduzca la temperatura de la semilla se duplica su potencial de almacenamiento. la humedad de la semilla debe ser menos del 9%. • La humedad y la temperatura de la semilla son en ese orden los factores más importantes del almacenamiento. [94] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ . se pueden considerar tres sistemas de secamiento: secamiento estacionario. En consecuencia si hay necesidad de almacenar semilla por un periodo largo se deben seleccionar aquellos lotes que tengan mejor calidad. Almacenamiento El almacenamiento empieza desde el momento en que las semillas alcanzan la madurez fisiológica en el campo y termina con el proceso de germinación en campo. Esto es válido dentro del rango de 0 a 50 °C. En caso de necesidad se puede utilizar la aireación para remover de un 1 a un 2% del contenido de la semilla. Con temperaturas ambientales por encima de 25°C no es recomendable que la aireación remueva más de 1% de humedad. • Las condiciones de limpieza y sanidad adecuadas son esenciales. de la temperatura. inmaduras. y la humedad dentro del cuarto de almacenamiento y de las fechas de fumigación. Aireación Se utiliza especialmente con semilla almacenada a granel para disminuir y/o disminuir la temperatura y para evitar la condensación en la masa de semillas. • Se debe airear siempre que se detecten calentamientos de 3°C o más dentro de la masa de semillas. Algunas recomendaciones para la aireación son: • Es recomendable airear si la temperatura externa esta al menos 7-10 °C por debajo de la temperatura de la masa de semillas. • No se recomienda airear cuando la temperatura externa es mayor que la temperatura de la masa de semillas. • Es muy importante llevar registros del inventario y de la calidad de los lotes. y mal formadas se dañan fácilmente durante el almacenamiento. • Se debe evitar el almacenamiento temporal de semilla que tenga muchas impurezas. • Se aconseja airear dos veces por semana durante 3-4 horas. • Antes de almacenar las semillas es recomendable prelimpiarlas. aves. excepto que al succionar se pueden obstruir los orificios del fondo plano y el polvo removido pase a través del ventilador. roedores.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Las semillas dañadas. Es indiferente si el aire se succiona o se sopla a través de la semilla. por esto facilita el control de insectos. con el fin de facilitar la aireación. MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [95] . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Durante la aireación, la HR del aire tiene poco efecto sobre la sobre la humedad de la semilla, pues el flujo de aire es muy bajo y dura poco tiempo. Empaque Se deben utilizar empaque permeable a los gases en semillas con un contenido de humedad por encima de 9%, para permitir el intercambio de gases con el ambiente. Para el empaque de semillas se requiere que el saco sea nuevo; sin embargo cuando se trabaja con una sola variedad o con un buen control, es posible usar el empaque más de una vez. La semilla prelimpiada y seca o la semilla limpia puede ser almacenada en sacos o arrumes. La altura no afecta la calidad de la semilla; sin embargo como no es fácil ni seguro hacer un arrume demasiado alto, por seguridad y facilidad se recomienda que la altura máxima sea de 5.0 metros por lo que se requiere que el techo tenga como mínimo 6.5 metros de altura. Cuarto frio y seco Se pueden almacenar semillas a mediano plazo ( 2.5 años) manteniéndolas en un ambiente que tenga como máximo 20°C y 50% de HR ; en estas condiciones las semillas alcanzaran humedades de equilibrio por debajo del 11% y estarán protegidas contra el ataque de insectos, aves y roedores. [96] MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Acevedo, M., Belmonte, W. 2006. Origen, distribución y diversidade del arroz. En: Agronomia Tropical. Vol 56 (2): 151-170 pp. Aguirre, R., Peske, S. 1988. Manual para el beneficio de semillas. Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT). Amarasinghue, A. y Yang, S. 2005. Comparative studies on in vitro response of fresh and old calli of rice (Oryza sativa L.). The Journal of Agricultural Science, 1(2): 1-14. Aristizabal M. y Álvarez, L. ___ Efectos del deterioro de la semilla sobre el vigor, crecimiento y producción de maíz (Zea mays). Cañas, B. 1993. 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MEJORAMIENTO GENÉTICO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLLAS EN ARROZ [97] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Delouche, J. C. 2002, Germinación, deterioro y vigor de semillas, seed news 6 (6) Domingo, C., Andrés F. y Talón, M., 2007. Rice cv. Bahía mutagenized population: a new resource for rice breeding in the Mediterranean basin. Spanish journal of agricultural research 5(3), 341 – 347. ISSN: 1695-971-X Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 2004. El arroz es vida. www.fao.org/newsroom/es/focus/2004/36887/index. html. Fecha 21/11/2013. Garay, A. 1985 Calidad de la semilla y su importancia en la productividad. Curso de enfermedades transmitidas por semilla, Ciat, Cali Colombia, 22 pág. Guimaraes E. 2003. Exploración de los Recursos Genéticos del Arroz a traves del Mejoramiento Poblacional. Mejoramiento poblacional una Alternativa para Explorar los Recursos Genéticos del Arroz en America Latina. G. Elcio. 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ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ INTRODUCCION A nivel mundial el arroz (Oryza sativa) constituye el producto más importante desde el punto de vista de la alimentación; se estima que para el año 2025 el mundo requerirá 400 millones de toneladas adicionales para satisfacer la demanda. Esto implica incrementar la producción en un 70% de la obtenida en 1996 que fue de 575 millones de toneladas. Latinoamérica produce 20 millones de toneladas anuales, mientras que Colombia tiene una producción de 2, 3 millones de toneladas año que corresponde al 3. 5 % y 0.38 % de la producción mundial, respectivamente. Además de la alimentación el arroz es utilizado en la elaboración de medicamentos y cosméticos, en la fabricación de cremas, aceites y champo; También es fuente de carbohidratos y proteínas fácilmente digeribles lo que lo hace apto para combatir las patologías celulares: cáncer renal y cáncer de tiroides. El conocimiento de la planta de arroz (Oryza sativa L.) y de su morfología es importante en la investigación por ser la base para la diferenciación de las variedades y de los estudios de fisiología y de mejoramiento. El objetivo de la presente unidad es presentar la morfología de la planta de arroz. Para lograr este objetivo se describe la forma de los órganos de la planta; raíz, tallo, hoja, inflorescencia, grano y el desarrollo de la plántula. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [101] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El conocimiento biológico y el valor práctico de los sistemas de seguimiento al crecimiento han sido progresivos y acumulativos. Estos sistemas significan una ayuda en la transferencia de información en el manejo de cultivos. Ellos también pueden ayudar a los científicos y colaboradores en la observación, registro y comunicación sobre los datos de crecimiento críticos en el cultivo. Aún para el arroz, uno de las especies de plantas más importantes en la nutrición humana, no existe un sistema de seguimiento para el crecimiento que se use de forma generalizada. Encontramos cuatro sistemas publicados que describen el desarrollo del arroz: Zadocks et al. (1974), IRRI (1980), el sistema BBCH (Lancashire et al. 1991), y Haun (1973). Zadocks et al. (1974) es una adaptación de la escala (con 23 subdivisiones) de Feekes (1941). El IRRI (1980) es un sistema de 10 puntos (0-9) sin subdivisiones. El sistema BBCH (Lancashire et al., 1991) para el arroz es una adaptación de la escala de Zadocks et al. (1974). Después las escalas BBCH y Zadocks et al. (1974) se convirtieron en sistemas de 99 y 110 puntos, respectivamente. Haun (1973) además describió un sistema para trigo (Triticum aestivum L.) que se ha aplicado al arroz. El sistema de Haun se enumera dentro del NHA. Los cuatro sistemas tienen fortalezas y todos comparten problemas relacionados con la numeración de los estados de crecimiento y el criterio para la determinación de un estado de desarrollo de la planta de arroz. ANATOMIA DE LAS RAICES Su anatomía es similar a la de las plantas acuáticas, aunque posee una mayor cantidad de pelos absorbentes. Los tejidos que la componen, son: • Epidermis: Capa más externa, en ella se inician los pelos absorbentes que tienen vida corta y desaparecen. • Exodermis: es la estructura más exterior de la corteza y consta de una o varias capas de células. Actúa como Tejido de protección, sus células contienen corcho en las paredes. • Esclerénquima: esta estructura se localiza debajo de la exodermis su función es proteger la raíz cuando desaparecen las dos capas anteriores. Están formadas por capas de células cuyas paredes gruesas [102] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Parénquima cortical: Está constituido por células cuyo protoplasma vivo y nucleado les permite intervenir en las actividades metabólicas de la planta. El tejido del parénquima tiene espacios intercelulares la parte central de este tejido cortical ocupa el mayor volumen, se compone de varias capas y forman una unidad compacta. Cuando la raíz es joven contiene agua; en cuanto crece la planta, las capas pierden agua, se separan y crean espacios aéreos o cámaras de aire, típicas de las plantas que se desarrollan en suelos inundados. Estas cámaras tienen una función importante en la respiración de las raíces. • Cilindro vascular: Consta de tejidos vasculares que conectan el tallo con las raíces. Y se organizan junto con otros componentes: • Endodermis: Es un conjunto de células alargadas que forman la Banda de Caspary cuyas paredes se vuelven más gruesas en las raíces ya desarrolladas. • Periciclo o parénquima medular: es un tejido delgado que forma la estela que es un sistema formado por los tejidos vasculares en el eje (raíz y tallo) de las plantas. El periciclo es la parte externa del cilindro vascular localizado entre él y la endodermis. • Floema: Es el Principal tejido conductor de asimilados elaborado por las plantas vasculares. Está compuesto por elementos llamados criba, que son series longitudinales de células denominadas “miembros de tubos cribosos que se conectan entre sí por medio de placas cribosas simples o compuestas, células de parénquima, células de fibra y células escleroideas. Estas últimas pueden tener cloroplastos y leucoplastos pero no forman almidón; se especializan en realizar las funciones nucleares de los elementos cribosos y mueren cuando estos dejan de ser funcionales. • Xilema: Es el tejido conductor del agua. Sus elementos tienen forma de tráquea. • Medula: conjunto de células que se desarrollan cuando aún no se ha formado el xilema. • Cofia: Masa de células en forma de dedal, que cubre el meristemo apical de la raíz; sirve de capa protectora de ese meristemo y ayuda a la raíz a penetrar en el suelo. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [103] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CORTE TRANSVERSAL DE UNA RAIZ (VASCONCELLOS, 1963) Palo radial absorvente Epidermis Espacios aereos Vasco criba-iloerna Xilerna Exodermis Esclerenquirna Parenquina cortical Vaso leñoso central médula Periciclo Endodermis Pelo radical Parenquirna Epidermis Exodermis Esclerenquirna Celulas de la superficie externa Endodermis Celulas de la superficie externa Figura 1. Tejidos de la raíz del arroz ANATOMIA DEL TALLO El tallo consta de una sucesión alterna de nudos y entrenudos. En cada nudo se forman una hoja y una yema; ésta última puede desarrollarse dando lugar a una macolla. En un entrenudo se encuentran las siguientes estructuras: • Epidermis: esta estructura es una de células de paredes gruesas que cumplen las siguientes funciones: de células: restricción de la transpiración, protección mecánica, intercambio gaseoso a través de los estomas y almacenamiento de agua y productos del metabolismo. Sus Células son de diverso tipo: • Células guarda: abren o cierran apertura de los estomas. • Tricomas: son crecimiento de las células de la epidermis hacia afuera como una vellosidad, varían en tamaño. • Células cortas: son células vivas de dos clases: células de sílice, que pierden su protoplasma al madurar y se van llenando de cristales de sílice y células de corcho, que suberizan su paredes y se hacen impermeables al agua. • Células largas: son células onduladas, de tipo epidérmico, de paredes delgadas. • Esclerénquima: Es un Conjunto de células de paredes delgadas generalmente lignificadas, que sirven para dar resistencia a la planta. Estas células forman varias capas que protegen la planta. Están interconectadas y forman bandas delgadas que se extienden hacia la panícula. [104] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Parénquima: Son células vivas de paredes delgadas en forma de poliedro, que intervienen en el metabolismo de la planta. • Espacios intercelulares lisígenos: Están en el parénquima y dan lugar a un tejido lisígeno formado por células de forma estrellada o lobulada; dejan espacios intercelulares muy grandes que conectan los entrenudos adyacentes y crean pasos de aire los cuales llegan a las raíces desde la parte del tallo que crece fuera de la tierra. Este tejido también es conocido como aerénquima. • Haces vasculares: Rodeados por una capa de células de esclerénquima son de cuatro tipos: Floema, Xilema, Fibras de parénquima, Fibras de esclerénquima. • Floema: consta de tres elementos: los vasos cribados, que son células longitudinales aptas para conducir materiales alimenticios; las células del parénquima, que sirven para almacenar o traslocar alimentos; y las fibras que dan soporte a las anteriores • Xilema: consta de elementos en forma de tráquea que sirven para conducir agua. • Fibras de parénquima: son células que sirven de soporte y también para almacenar y traslocar alimentos. • Fibras de esclerénquima: son células alargadas, ahusadas, de paredes delgadas, que tienen una pared secundaria con lignina (a veces sin ella) para brindar soporte al haz vascular. • Meristemo intercalar: Es un Tejido derivado del meristemo apical que localizado en la axila que forma el nudo con la hoja, conserva su función meristematica a cierta distancia del meristemo apical. • Médula: Es el tejido central del entrenudo que se ahueca o desaparece, creando un canal cuando el entrenudo madura. CORTE TRANSVERSAL DE ENTRENUDO MADURO Epidermis Espacios intercelulares aereos Médula Haces vasculares internos Esclerenquirna Haces vasculares externos Parenquirna Figura 2. Tejidos de los entrenudos. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [105] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ANATOMIA DE LA HOJA Hay que diferenciar dos partes en la hoja del arroz: la vaina y la lámina. La vaina se caracteriza por lagunas aeriferas que tiene en el mesofilo, cuya importancia aumenta a mayor altitud del sitio del cultivo. Tiene haces vasculares que se disponen en dos círculos concéntricos, uno de haces pequeños exteriores y otro de haces grandes interiores que alternan con los primeros. Estructura de la vaina Un corte transversal de la vaina revela cuatro estructuras: • Epidermis: Protege los tejidos de pérdida excesiva de agua y da protección mecánica a la hoja. Sus células externas contienen celulosa y conforman la cutícula. Está constituida de dos células epidérmicas: las células largas y las células cortas. Su diferencia principal con la epidermis de la lámina es que carece de células motrices. Las células largas son de forma larga y ondulada, presentan cutícula en la pared externa. Las células cortas son las células de sílice, los tricomas y las células guarda que rodean y encierran los estomas. • Fibras: Es conjunto de células en forma de U o de barra adyacentes a los haces vasculares, cerca de la epidermis abaxial de la vaina que se extienden en bandas irregulares. • Parénquima: Su parte exterior consta de 3 ó 4 capas de células, contienen cloroplastos y están conectadas a los haces vasculares. Su parte interior consta de células sin cloroplastos y con grandes espacios intercelulares, que se van convirtiendo en lagunas aeríferas, con frecuencia se encuentran gránulos de almidón en estas células. • Haces vasculares: • Floema: Tejido conductor encargado del trasporte de nutrientes orgánicos, principalmente azúcares. • Xilema: Tejido leñoso cuya función es el transporte de agua y nutrientes minerales de la raíz hacia la parte aérea de la planta. [106] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Parénquima del floema: Tejido constituido por células de forma esférica. • Haces vasculares: Floema y xilema. Se localiza entre dos capas epidérmicas y tiene lagunas aeríferas y sus células de parénquima no se diferencian en células en células en empalizada y células en esponja. • Vaina de los haces: Capa de células que rodea y encierra un grupo de vasos del floema y xilema. permite almacenar almidón. papilas y células guarda de los estomas y las células motrices que son células epidermales agrandadas y ordenadas en surcos longitudinales cuya función es enrollar y desenrollar la lámina de la hoja. grasas y cristales. Presenta debajo de las capas epidérmicas surcos de células dispuestas de manera más regular que las del resto del mesofilo. • Fibras: Conjunto de células en forma de U o (en forma de barra) adyacentes a los haces vasculares. Contiene lagunas aeríferas. La función de la epidermis laminar es doble: da protección a los demás tejidos contra la pérdida excesiva de agua. Anatomia de la panicula La panícula Soporta las estructuras reproductivas de la planta y desarrolla actividad fotosintética. El conjunto de haces vasculares está envuelto por una capa de células de parénquima o de esclerénquima y por células suberizadas. células de corcho. Tiene un eje principal que hacia la base de la panícula la conecta con el ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [107] . que son células de sílice. fundamental en la planta participa en la carga y descarga de azúcares. una en el haz y otra en el envés de la hoja.tricomas o pelos. forman irregulares situadas en la epidermis abaxial y en la adaxial de la lámina. • Mesófilo: Es una estructura compuesta por el tejido de parénquima fotosintetizador de la hoja. • Nervadura central: Es un hilera doble de haces vasculares. las células cortas. acompañados por el parénquima del floema. Estructura de la lámina de la hoja • Epidermis: Está constituida por varios tipos de células: las células largas. que está situada entre los dos parénquimas. consta de tejido de parénquima o de esclerénquima. y protección mecánica de la hoja gracias a la cutícula cuyas células contiene celulosa. fibra cruda y minerales. • Raquila: es un tejido conectivoque une el pedicelo con la semilla.El embrión de la semilla está adherido por un lado a la pared del ovario maduro o pericarpio. rojo. que es la raíz embrionaria primaria. El grano maduro. El endospermo blanco consiste principalmente de gránulos de almidón envueltos en una matriz proteica y contiene también vitaminas. Son ricas en proteínas. y hacia el otro extremo se prolonga en el raquis que posee nudos y de allí se desprenden ramas primarias y secundarias. endocarpio y exocarpio). Las estructuras del grano son: • Gluma o cáscara: Es la cubierta exterior del grano y tiene varias estructuras: • Lema fértil. grasas. puede ser blanco. El embrión consta de la plúmula. El embrión está separado del endospermo por un tejido llamado escutelo. marrón pálido. • Tegumento y aleurona: Ubicados después del pericarpio.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tallo. • Canal medular: Contiene la médula como continuación del tallo. glumas y se une al raquis por el pedicelo. azúcares. tiene el pericarpio de dicho color. y de la radícula. constituyen la cubierta interior de la semilla. el tegumento y el pericarpio que consta de tres capas finas: (mesocarpio. • Pericarpio: Tejido de consistencia fibrosa. púrpura suave o intenso. • Lemas estériles: Son dos y están situadas a cada lado del fruto. el otro lado está rodeado por el endospermo. Las células de la capa exterior tienen clorofila y las de la capa interior carecen de ella. [108] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . pálea y arista: La arista no siempre presente. La semilla como tal consta de embrión y endospermo. sobre la raquilla. tiene además. la cual está cubierta por la coleorriza. • Haces vasculares externos: Separan los parénquimas (interno y externo) y se diferencias de los haces vasculares internos. que consta de endospermo y de varias capas exteriores de células: la aleurona. La maleza arroz rojo. • Hipodermis: Consta de capas de células de parénquima que se extienden debajo de la epidermis corresponde a la exodermis de las raíces. que son las hojas embrionarias y está cubierta por el coleóptilo. Anatomia de la semilla El fruto del arroz es una cariópside. La panícula posee las siguientes partes: • Epidermis: Semejante a la de nudos y tallos. El crecimiento y desarrollo de la raíz está influenciado por la genética. • Las raíces adventicias brotan de los nudos subterráneos de los tallos jóvenes. . se vuelven fibrosas. hojas) y reproductivos (flor y semilla). se alargan. La raiz Durante su desarrollo. Segunda hoja (primera hoja completa) Coleoptilo Primera hoja (primera hoja de la plantula) Raíces adventiceas Mesocótilo Raíces del mesocotilo Radícula Figura 3. et al. son cortas y gruesas en estadios iniciales de crecimiento.) y de su morfología es importante en la investigación por ser la base para la diferenciación de las variedades y de los estudios de fisiología y de mejoramiento. cuya función es facilitar la penetración de la raíz en el suelo. emiten raíces secundarias y éstas producen pelos radicales. las hojas de lámina plana y angosta unidas al tallo mediante vainas y la inflorescencia en panícula. la planta de arroz emite dos tipos de raíces: • Las raíces seminales son poco ramificadas. se adelgazan y se ramifican abundantemente. el medio en que se desarrolla así como la fertilización nitrogenada. Cuando están maduras. Estructuras de la raíz de arroz (Tomado de Degiovanni. Las puntas de las raíces están protegidas por una masa de células llamada coleorriza. La planta de arroz es una gramínea anual de tallos cilíndricos y huecos con nudos y entrenudos. A medida que la planta crece.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Morfologia de la planta El conocimiento de la planta de arroz (Oryza sativa L. tallos. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [109] .2010). Se describirán aquí la forma y la estructura de los principales órganos vegetativos de la planta (raíz. viven corto tiempo después de la germinación y son reemplazadas por las raíces adventicias. Estructuras del tallo de arroz. se desarrolla una hoja. ésta última puede desarrollarse dando lugar a una macolla. La última hoja que nace en el tallo debajo de la panícula es la hoja bandera. Es generalmente glabra y puede tener pigmentos de antocianina en su base o en sectores de la superficie (haz y envés). et al. En cada nudo. Sale de un nudo y envuelve el entrenudo inmediatamente superior. El número total de macollas por planta es una característica del genotipo y se encuentra influenciada por el sistema de siembra. . (Tomado de Degiovanni. En cada nudo se forman una hoja y una yema. llegando en algunos casos. Las macollas primarias emergen sucesivamente del primero. la nutrición y el clima. Las macollas secundarias nacen del segundo nudo de cada hijo primario. con excepción del nudo de la panícula. nacen del segundo nudo de cada macolla primaria. segundo y de los demás nudos que siguen al nudo principal del tallo. La primera hoja que aparece en un nudo basal del tallo principal se denomina profilo el cual no tiene lámina y está constituido por dos brácteas aquilladas. En una hoja se distinguen las siguientes partes: • La vaina o base de la hoja. Esta dividida desde su base por una nervadura central y finalmente surcada por haces vasculares.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El tallo El tallo consta de una sucesión alterna de nudos y entrenudos. La hoja Las hojas de la planta de arroz se distribuyen en forma alterna a un lado y otro a lo largo del tallo. Profilo Vaina de la hoja Entrenudo Entrenudo Vaina de la hoja Yema Pulvinulo de la vaina Septo Entrenudo Hijo Raíces adventicias Figura 4. El pulvinulo de la vaina es una protuberancia situada más arriba del punto de unión de la vaina con el tallo. las macollas terciarias.2010). [110] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . hasta el nudo siguiente. 23 hojas). • Las aurículas: Son dos apéndices del cuello que tienen forma de hoz y abrazan el tallo. ___). el número total de hojas del tallo principal varía mucho entre variedades de (9. de punta aguda. larga y más o menos angosta. • La lígula: Es una estructura triangular apergaminada o membranosa situada en el interior del cuello y contigua a la vaina. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [111] . En el haz o cara superior sobresalen las venas paralelas que conforman el sistema vascular. La vida de las hojas es corta y para la época de floración solamente hay 4. La presencia de pigmentos de antocianinas en los márgenes de la hoja o en la lámina es un carácter varietal que se expresa de diferentes modos según las condiciones ambientales. que difiere en tamaño y color y forma según la variedad de arroz. E) Cuello. sobre ella en ciertos casos se enrolla la lámina. en él se encuentran la lígula y las aurículas. • La lámina de la hoja: Es de tipo lineal. La lígula y la aurícula de la plántula de arroz sirven para distinguirla de las plántulas de algunas malezas comunes. B C D E A G Figura 5. corre por el centro una nervadura prominente. B) Hoja. Partes de la hoja de arroz A) Vaina.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • El cuello: es la unión de la vaina y la lámina. C) Ligula. D) Auricula. en su parte convexa tienen un tejido en forma de dientes pequeños. A lo largo del envés o cara inferior. Los tipos de arroz fotosensible cuya fase vegetativa se retarda pueden desarrollar más de 23 hojas. En el tallo principal se desarrollan más hojas que en los hijos primarios y en estos más que en los hijos secundarios. según las variedades. (Adapatado de Moldenhauer and Slaton.5 hojas verdes en cada tallo o macolla siendo las dos hojas superiores las responsables de la fotosíntesis de un 75% de los carbohidratos que van al grano. 2010). llamado nudo ciliar. ESTRUCTURA DE UNA FLORECILLA Polen Antera Estambre Filamento Lema Pistilo Estigma Estilo Ovario Palea Figura 7. en cuyo extremo se encuentra la panícula. El raquis es el eje principal de la panícula. es hueco y tiene nudos. En cada nudo nacen ramificaciones primarias. Las lodículas son dos protuberancias redondeadas y transparentes que se encuentran en la base de la flor y son responsables de la apertura floral. que dan a origen a las secundarias. (Tomado de Degiovanni. está unida a la ramificación por el pedicelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ORGANOS REPRODUCTORES La panicula Las flores de arroz están reunidas en una inflorescencia compuesta llamada panícula. Espiguilla Nudo ciliar Hojas bandera Pedicelo Raquis o eje de la panicula Rama secundaria Rama primaria Pedúnculo Cuello Figura 6. el estilo y el estigma. Los estambres son filamentos delgados que sostienen las anteras. Está situada sobre el nudo apical del tallo. El ovario contiene un solo óvulo. . unidad de la inflorescencia. Partes de la panícula de arroz. et al. En el pistilo se distinguen el ovario. La espiguilla. se denomina pedúnculo. el estilo es corto y termina en un doble estigma plumoso.2010). (Tomado de Degiovanni. El entrenudo superior del tallo. las cuales contienen los granos de polen. . La flor La flor o florecilla tiene seis estambres y un pistilo. de las cuales brotan las espiguillas. [112] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Estructura de una flor. et al. y está cubierta por el coleóptilo. El grano de arroz descascarado es una cariópside que aún conserva el pericarpio. y de la radícula. fibra cruda y minerales. en ellas la fracción almidonosa contiene amilosa y amilopectina y adquieren un color azul oscuro con el lugol. • Las Lemas estériles. y se reconoce por que toma una coloración marrón rojiza en presencia del lugol. El pericarpio puede ser blanco marrón pálido. azúcares. la cual está cubierta por la coleorriza. purpura suave o intenso.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La semilla La semilla de arroz corresponde a un ovario maduro. que provee alimento durante la germinación. El embrión consta de la plúmula. cerca de la lemma. grasas. mesocarpio y exocarpio). El denominado arroz rojo tiene el pericarpio de color rojo y en algunos casos de arroz también el tegumento. El endospermo blanco consiste principalmente de gránulos de almidón envueltos en una matriz proteínica. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [113] . que son las hojas embrionarias. en ellos la fracción almidonosa. contiene además vitaminas y azucares. fibra cruda y minerales. compuesta casi íntegramente por amilopectinas es opaca. Hay variedades de arroz que tienen el endospermo glutinoso o ceroso. la raquilla la arista y el embrión que está situado en el lado ventral de la semilla. Otras variedades tienen el tipo común de endospermo almidonoso. grasa. Debajo de la lema y la palea se encuentra el pericarpio que está formado por tres capas de células fibrosas muy duras (endocarpio. Inmediatamente debajo del pericarpio encontramos dos capas ricas en proteína que son tegumento y aleurona. El endospermo blanco consiste principalmente de gránulos de almidón envueltos en una matriz proteica y contiene también vitaminas. El embrión está separado del endospermo por un tejido llamado escutelo. que es la raíz embrionaria primaria. seco e indehiscente que consta de las siguientes partes: • La cascara formada por la lema la palea y las partes asociadas a estas dos estructuras. • El endospermo. que no es glutinoso. y se conoce por ello como arroz integral. rojo. es esencial.2010). Un claro entendimiento de cómo se desarrolla la planta de arroz. dada como el conocimiento del crecimiento y/o desarrollo del cultivo para una variedad en particular. (Tomado de Degiovanni. practicas agronómicas tiene relación con una o más etapas de desarrollo de la planta de arroz (Fernández. En cada [114] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . etiología de enfermedades resistencia a sequía. et al. Las etapas de desarrollo de la planta de arroz se identifican muy fácilmente y en ellas ocurren cambios fisiológicos de gran importancia para el ciclo de vida de la planta. El crecimiento de la planta de arroz es un proceso fisiológico continuo que comprende un ciclo completo desde la germinación hasta la maduración del grano. una fase reproductiva que va desde la iniciación de la panícula hasta el estado de floración y una fase de maduración que va desde el estado de floración a la maduración total del grano. Estas etapas se describen a continuación mediante la escala BB. La planta de arroz presenta tres fases de crecimiento bien definidas: una fase vegetativa que va desde la germinación de la semilla hasta la iniciación de la panícula. 1980). es necesario para determinar el manejo agronómico adecuado.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Arista Lema Palea Endospermo Lemas estériles Pericarpio Teoument Aleurona Escutelo Embrión Raquilla Figura 8. . Estructura de la semilla. ensayos de agronomía ataque de insectos. para los que trabajan en investigación y producción de este cultivo. FASES DE CRECIMIENTO Y ETAPAS DE DESARROLLO La utilidad práctica que puede deducirse de una descripción fenológica. Condiciones de altas temperaturas y baja luminosidad en esta fase resultan muy desfavorables para el cultivo. La tasa de respiración suele ser alta durante esta etapa. REPRODUCTIVA Desarrollo de la panícula e embuchamiento. Etapa 0: Germinación Tras realizar la labor de siembra y el moje de germinación. la zona y la época de siembra. Grano maduro. Macolla miento. su duración oscila entre 30 y 35 días. • Fase de Maduración: Se define el número de espiguillas llenas y el peso de los granos. Su duración puede variar entre 35 y 55 días. • Fase Reproductiva: define el número de espiguillas por panícula. de la siguiente manera: • Fase Vegetativa: Se define el número de macollas-panículas por unidad de área. Inicio de primordio final. En esta fase. dependiendo de la variedad. Fases de crecimiento y Etapas de desarrollo de la planta de arroz FASES ETAPAS DE DESARROLLO Germinación a emergencia. las semillas absorben agua (imbibición) se hinchan e inician el metabolismo de sus reservas de almidón y de proteína dando así comienzo al crecimiento del embrión. el cultivo tiene menores requerimientos climáticos. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [115] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ una de las fases de crecimiento se definen los componentes de rendimiento del cultivo. Su duración oscila entre 30 y 35 días. aunque este último tiene un alto componente genético. Grano lechoso. Espigamiento. VEGETATIVA Desarrollo de hojas en el tallo principal. Desde el inicio de floración. Condiciones de altas temperaturas y baja luminosidad afectan este componente. Tabla 1. MADURACIÓN Grano pastoso. El proceso de germinación se dilata más o menos según la humedad del medio y la profundidad a que se ha sembrado la semilla. Floración. Antes de la siembra es aconsejable una buena preparación de suelos. Está etapa termina con la aparición de la primera macolla de la planta (quinta hoja de la planta). Etapa 1: Estado de plántula y Formación de hojas Esta etapa va desde la emergencia hasta que justamente la plántula empiece a macollar. A partir de la tercera hoja. Si llueve y la humedad del suelo lo permite se debe hacer aplicación de herbicidas preemergentes y sellos que garantiza un control de malezas temprano y un cultivo limpio. rompe el coleoptilo y se hace visible sobre la superficie del suelo. la planta se convierte en autótrofa y empieza a realizar fotosíntesis y a depender exclusivamente de los fotoasimilados fabricados. y los micronutrientes. Figura 9. la emergencia ocurre 2-3 días después de la siembra. el banco de semillas de malezas. Las plántulas de arroz. Germinación de la semila Dos meses previos a la siembra del cultivo el agricultor arrocero debe haber realizado la planificación y presupuesto de la campaña. durante sus primeros días después de la germinación. organismos benéficos (Trichoderma y bioestimulantes) que garanticen una buena protección y excelente germinación. los nutrientes poco móviles en el suelo como el fosforo. la limpieza y rectificación de los canales de riego y drenaje. la incorporación del tamo. que siempre carece de lámina. materia orgánica. la selección de la variedad. La primera hoja. dependen de las reservas removilizadas desde el endospermo. También es recomendable “tratar la semilla” con insecticidas. densidad de siembra y la época de siembra más adecuada. Durante esta etapa se deben realizar esencialmente las siguientes labores: [116] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . la toma de muestra para el análisis de suelos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Cuando se siembra semilla pre germinada y si la temperatura media es de 26°C. Estado de plántula y formación de hojas Etapa 2: Macollamiento Esta etapa comienza cuando la planta emite su primer hijo o macolla y termina cuando desarrolla el máximo número de hijos. Las labores culturales que se deben realizar en esta etapa son: • Corrección de la instalación del riego: bocanas. Del número de macollas alcanzado dependerá el número de panículas por unidad de área. Tras alcanzar el máximo macollamiento. lo que se conoce como macollamiento inválido (5-40%). pero se encuentra influenciada por el sistema de siembra y densidad de siembra. manejo del agua y el clima.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • Instalación del riego Control de malezas en postemergencia temprana. Monitoreo de insectos fitófagos del suelo y comedores de follaje. Segunda hoja Primera hoja Semilla Rudícula Raíces corinales Figura 10. drenajes • Control de malezas en posemergencia mediana ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [117] . es común que se presente algún grado de mortalidad de macollas. canales de distribución. Finalmente. • Primera fertilización del cultivo con base a los resultados del análisis de suelos y requerimientos de la variedad. la nutrición (sobretodo N y P). Buen manejo del agua riego con mojes y drenajes para lograr el establecimiento del cultivo y la población ideal de plantas para la obtención de altos rendimientos. algún porcentaje de las macollas que sobreviven hasta el final del cultivo no producen panícula. La característica del macollamiento es genética. componente de rendimiento de gran importancia. decrecimiento en el número de macollas. Pyricularia. estrés hídrico. Helminthosporium. • Monitoreo de enfermedades (Rizocthonia solani. Existe una relación inversa entre el tamaño de la panícula y el número de panículas por unidad de área. Esta etapa de desarrollo marca el final de la fase vegetativa y el inicio de la fase reproductiva. la emergencia de la hoja bandera. Durante el periodo de diferenciación del nudo del cuello y de los primordios de las espiguillas se determina el número potencial de granos localizados en la panícula.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Monitoreo de insectos fitófagos: Tagosodes. pueden reducir el tamaño de la panícula (número de espiguillas totales). comedores de follaje y trozadores. [118] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Figura 11. Por tanto. temperaturas extremas. Gaeummanomyces). entre otros. el embuchamiento y el espigamiento de la planta. de manera que se encuentre la relación ideal entre los componentes de rendimiento que permita alcanzar la mayor productividad final. Se produce una elongación del tallo. que solo es visible 10-11 días después de su iniciación. • Realizar Segunda nutrición balanceada del cultivo de acuerdo al análisis de suelos y requerimiento de la variedad. En esta etapa de desarrollo se inicia con la diferenciación del meristemo en el punto de crecimiento del tallo y termina con la aparición de una pequeña estructura cónica plumosa y blanquecina de tamaño 1-2 centímetros que es el primordio floral. debe determinarse la población de plantas ideal para cada variedad. En este momento es cuando el rendimiento se afecta más severamente con condiciones climáticas y de manejo adversas. Macollamiento Etapa 3: Inicio de primordio floral Esta etapa da origen a la fase reproductiva del arroz. baja luminosidad. Condiciones adversas como deficiencia de N. • El suelo debe permanecer con lámina de agua. Las temperaturas frías prolongadas pueden causar esterilidad de las flores. También en esta etapa del primordio se diferencia las espiguillas las cuales forman con el raquis la inflorescencia que crece dentro de la vaina de la hoja bandera. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [119] . • Realizar control manual de arroz rojo y malezas. • Monitorear las enfermedades. causando un abultamiento conocido como embuchamiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En esta fase se debe: • Realizar la Tercera nutrición con base a los resultados del análisis de suelos y requerimientos de la variedad. oxifenoxi y sulfonil ureas. • Efectuar manejo del agua riego: suelo debe permanecer húmedo. En esta etapa se debe: • Monitorear enfermedades e insectos fitófagos. Inicio de primordio floral Etapa 4: Desarrollo de la panícula o Embuchamiento La inflorescencia crece dentro de la vaina de la hoja bandera. insectos comedores de follaje y barrenadores. La salida parcial o total de la panícula marca el final de esta etapa. • Realizar la cuarta fertilización del cultivo.Esta etapa empieza cuando la panícula diferenciada es visible y termina cuando el extremo de las florecillas esta justamente debajo del cuello de la hoja bandera. Figura 12. Ocurre entre 12-16 días de la diferenciación de la panícula. • Evitar la aplicación de herbicidas hormonales. causando un abultamiento llamado comúnmente “embuchamiento”. Es una etapa de desarrollo sensible a bajas temperaturas. 00 a. El proceso continúa con la liberación del polen el cual. para reducir problemas fitosanitarios. Es deseable una completa excerción de la panícula. Esta etapa se inicia cuando aparece visible la primera panícula por encima de la vaina de la hoja bandera hasta cuando emerge el 100% de las espigas. reduciendo considerablemente el rendimiento. y las 12 M. la etapa de floración puede tener una duración de 5-7 días.m. Durante esta etapa las condiciones ambientales juegan un papel importante en la fertilización de las flores vientos cálidos. seguida por la antesis o salida de las anteras en el tercio superior de la panícula.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 13. al depositarse en el estigma y llegar al ovario. Desarrollo de la panícula Etapa 5: Espigamiento Consiste en la emergencia de la panícula al exterior. afectan seriamente la fecundación los estigmas. En esta etapa se debe efectuar: [120] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Temperaturas excesivamente bajas o altas del agua riego y del aire (inferior a 18°C o superiores a 34°C) pueden causar el mismo efecto al evitar que las flores abran y no se produzca la dehiscencia de anteras. En la mayoría de genotipos. las anteras en el tercio medio e inferior abren en los días sucesivos. concentrando el mayor porcentaje de apertura floral en el segundo y tercer día desde el inicio de la floración. secos o húmedos. Etapa 6: Floración La floración se inicia con la apertura de las espiguillas. En una panícula. la apertura floral se produce entre las 9. lo fertiliza. Figura 14. Floracion Etapa 7: Grano Lechoso Esta etapa va desde el inicio de la antesis y la fecundación del ovario hasta que el contenido de los granos sea un líquido lechoso blanco. La duración de la fase de maduración del cultivo. A los cinco días después de la antesis los granos son de color verde. • Manejo de insectos chupadores: chinches de la espiga y masticadores grillos. La panícula. • El suelo debe permanecer húmedo manejando una de lámina de agua riego permanente. corresponde a la removilización de asimilados almacenados temporalmente en vainas de hojas y el tallo de la planta. De la misma forma. en un 75-80% aproximadamente de la actividad fotosintética y de la translocación de asimilados de la hoja bandera y las dos hojas siguientes. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [121] . se dobla en arco a 90°. debido al peso de los granos en el tercio superior de la panícula.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Manejo de enfermedades fungosas: protección de la espiga y las hojas bandera y dos siguientes responsables del 80% llenado del grano. disminuyendo la tasa de llenado de grano. incrementarán el porcentaje de vaneamiento de grano. altas temperaturas diurnas y nocturnas durante esta etapa. durante la fase de maduración. ocasionarán una disminución en el balance fotosíntesis-respiración. El llenado del a panícula de arroz depende. El 20-25% restante. inicialmente vertical. altas temperaturas que ocasionen una disminución en la duración de la fase de llenado. se encuentra muy relacionada con el porcentaje de llenado de la panícula. Grano lechoso Etapa 8. El color del grano se torna amarillo verdoso. La panícula dobla su punta en arco de 180 grados y las ramas de la mitad del raquis a 90 grados formando un arco en su punta debido a que sus granos se incrementan en peso. calidad molinera y germinación pero debido al alto contenido de humedad del grano este no puede cosecharse. Grano maduro Esta etapa ocurre 30 dias después de la antesis o floración cuando la panícula por el peso de los granos. se encuentra a 180 grados colgando del tallo. hasta que el grano se endurece.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 15. Al finalizar esta etapa la planta alcanza su madurez fisiológica y en este momento el grano posee su máximo peso. Figura 16. La hoja bandera y [122] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . y su consistencia se hace gradualmente pastosa suave. Grano pastoso Esta etapa se inicia cuando el contenido del grano empieza como un líquido lechoso blanco. Grano pastoso Etapa 9. por decir la ausencia de lluvias temperaturas frías otras veces el rendimiento es limitado por uno o más factores que el agricultor puede controlar como la semilla apropiada. de manera que el grano no presente un proceso de germinación precoz. Los niveles de ácido absícico se incrementan. La producción de materia seca ha cesado y puede presentarse una pequeña disminución lo cual se acentúa al sobremadurar el grano por la dehiscencia del mismo. hasta reducirse al 24% aproximadamente. en cada zona arrocera. siendo una característica determinada genéticamente. Se considera la planta fisiológicamente madura cuando el 90% de los granos han madurado y muestran un color amarillo pajizo. Las espiguillas que no llenan conservan su color verde. La determinación del momento de iniciación del primordio floral será un indicador importante para la programación de la fertilización. DENSIDAD DE SIEMBRA Y POBLACIÓN DE PLANTAS El rendimiento de cultivos muchas veces se ve limitado por factores ajenos al control del agricultor. para la mayoría de las variedades comerciales. Es importante en esta etapa realizar la época oportuna de cosecha que garantice la máxima productividad y calidad molinera del grano siendo los contenidos de humedad ideales para la recolección entre 22-25 % en la mayoría de las variedades arroceras sembradas en el país. Si estos factores son optimos para cada cultivo. Posteriormente. así aún no haya concluido el tiempo de latencia. Dicho estado tiene una duración aproximada entre 30-60 días. momento recomendado de cosecha para el cultivo. la cual es superior al 30% en el momento de la madurez fisiológica. población de las plantas. los cuales son poco aconsejables porque pueden causar estrés en la planta y afectar la productividad. será de gran importancia por su utilidad en el manejo del cultivo. el rendimiento será sustancialmente alto. la disponibilidad adecuada de nutrientes para el suelo. La determinación de la duración de cada etapa fenológica para cada variedad. y el grano entra progresivamente en estado de latencia. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [123] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ la anterior pueden permanecer verdes o toman un color verde pálido de acuerdo a la variedad sembrada. Ciertos tratamientos con altas temperaturas pueden eliminar la latencia de la semilla. y época de siembra . el grano empieza a perder humedad. así como impondrá límites para los controles tardíos de malezas. El comportamiento de las variedades a través del tiempo será analizado. el sistema de siembra utilizado. Los factores que más influyen sobre el crecimiento. afectando procesos metabólicos de la planta e impactando de manera negativa componentes de rendimiento como el número de panículas por área. con densidades de siembra que no exceden los 100125 kg/ha en siembras en surcos y los 150-175 kg/ha en siembras al voleo. son las más sensibles a los factores climáticos adversos. [124] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Cuando se entienden estos factores se puede decidir el mes. de manera que se alcance un número de plantas alrededor de 250-300 plántulas/m2. espiguillas totales. En áreas templadas para determinar la época de siembra se necesita considerar. la temperatura. especialmente en floración. temperatura y precipitación. el manejo del agua. dentro de las más importantes. o la semana del año cuando la siembra debe hacerse para obtener un óptimo rendimiento. Para la determinación de la época adecuada de siembra. Se debe realizar una adecuada planificación de las otras actividades agronómicas. para observar sus condiciones de estabilidad en la zona. La decisión de las épocas de siembra está relacionada con diversas prácticas de manejo. espiguillas llenas y el peso de los granos. el índice de semilla de la misma. de manera que se pueda garantizar el cumplimiento de las fechas de siembra previamente establecidas. Las fases reproductivas y maduración. En áreas tropicales. y luz son los factores más importantes que determinarán la mejor época de siembra. lluvia y duración del día. para hacer un análisis que permita establecer cuáles son las mejores épocas de siembra para la zona de estudio. Se debe realizar una recolección de información histórica de rendimientos y factores climáticos de las fincas donde se llevará a cabo el proyecto. humedad. desarrollo y la productividad del cultivo del arroz son la radiación solar. Para garantizar el establecimiento de un adecuado número de plantas se requiere disminuir la pérdida de semilla en la mayor proporción posible. Epoca de siembra Los requisitos de siembra respecto a la temperatura. el grado de adecuación del suelo. Las fechas de siembra se deben seleccionar de manera que las fases reproductiva y de maduración coincidan con los períodos de mejor oferta ambiental. en donde la temperatura y luz son uniformes la humedad será el factor principal para determinar la época de siembra. Condiciones de baja radiación solar y altas temperaturas resultan perjudiciales para el cultivo. pero esencialmente está determinada por la necesidad de aprovechar la mejor oferta ambiental para el cultivo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La determinación de la densidad de siembra a utilizar va a ser influenciada por diferentes factores: el potencial de macollamiento de la variedad. En el caso de la realización de siembras que no se encuentren dentro del período de mejor ambiental. Igualmente las propiedades químicas y físicas del suelo como contenidos de Al. Fe y Mn. y lograr un adecuado establecimiento de cultivo con densidades que no superen los 100 kg/ha. se deben realizar ajustes en la densidad de siembra de acuerdo al material a sembrar. los principales problemas fitosanitarios de la región. El objetivo del proyecto AMTEC en este punto es alcanzar una reducción significativa de las cantidades de semilla que se utilizan actualmente en la zona. se deberán seleccionar las variedades que presenten mayor tolerancia a las condiciones climáticas adversas. De la misma manera. la disponibilidad de agua y el comportamiento histórico de los rendimientos de las diferentes variedades. Tomando como referencia que una cantidad ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [125] . luz y nutrientes. de manera que no se desperdicie la radiación solar incidente. Tratamientos de protección a la semilla minimizan las pérdidas de población debido a la acción de plagas y enfermedades. además de tener conocimiento previo de la susceptibilidad a enfermedades. además de favorecer la presencia de enfermedades y el volcamiento de cultivo. es función de una serie de decisiones técnicas que se deben tomar en la fase de planificación. En la selección de la densidad de siembra adecuada. y la tolerancia de las variedades a los porcentajes de saturación de los mismos. Para las zonas con problemas de arroz rojo se pueden utilizar variedades CLEARFIELD realizando un banco de malezas para determinar los controles adecuados. Se deben tener en cuenta características como la humedad oportuna de cosecha y retraso para la obtención de los mayores índices de pilada. ESTABLECIMIENTO DE CULTIVO La población óptima de plantas en el cultivo. y lotes con problemas de compactación. se deben tener en cuenta longitud y peso de los granos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ SELECCIÓN DE VARIEDADES En la selección de la variedad se debe tener en cuenta el ciclo del cultivar. tomando en cuenta que los excesos de población incrementan la competencia intraespecífica de plantas por agua. las condiciones ambientales. el potencial de macollamiento de la variedad permitirá reducir la cantidad de semilla a utilizar. La población de plantas debe estar uniformemente distribuida en el lote. insectos fitófagos y tolerancia al vuelco y así planificar las prácticas de manejo a desarrollar. que limiten el establecimiento de una población normal para el sistema empleado. cuando las condiciones de humedad. en 6 diferentes siembras. El proyecto hará un énfasis importante en el tópico de calibración de equipos. ya que garantiza que la semilla sea correctamente distribuida en el lote y que la profundidad de siembra sea la adecuada. b) Empleo de semillas de buena calidad y germinación. fertilidad y control de plagas y malezas son adecuadas (15). 2012). es decir. Además de los anteriores factores deben tenerse en cuenta otros factores de producción. sean de preparación. Cheaney (9) los factores que favorecen una buena germinación y establecimiento del cultivo son: a) Buena nivelación y preparación del suelo. distribuidas uniformemente y tomando en cuenta el macollamiento del cultivo. Numero de plantas por unidad de area de acuerdo a la densidad y metodo de siembra (FNA. es necesario que el número de plantas por metro cuadrado oscile entre 200-250. Según R. adecuación de suelos. tales como adecuado control o prevención de enfermedades. En la Tabla 2 se observa la dinámica del cultivo. corroborando lo antes afirmado. Ello se debe a que en las variedades modernas. y d) Siembra bien hecha. el macollamiento tiende a compensar o nivelar la población. Poblacion óptima No existe en el cultivo. siembra. a diferencia de otras especies. Tabla 2. SISTEMA O MÉTODO DE SIEMBRA DENSIDAD DE SIEMBRA (Kg/Ha) N° PLANTAS/m² [126] AL VOLEO 150-180 450-550 MECANIZADA EN SURCO 100-120 300-350 TRANSPLANTE MANUAL 25-30 48-132 TRANSPLANTE MECANIZADO 20-25 32-88 ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . requerimos alrededor de 40-45 plantas por metro lineal. aplicación o cosecha. c) Buen sistema de riego y drenaje. precisamente por la diversidad de los métodos de siembra y la variedad en los ecosistemas empleados. La adecuada calibración de los equipos de siembra y la capacitación de los operarios que realizan estas labores es de gran importancia en la obtención de la población de plantas óptima para el cultivo. una sola cantidad optima de semilla. plagas y malezas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ óptima de panículas por metro cuadrado se encuentra alrededor de 500-600. Condiciones para una buena siembra Los autores en general refieren los rendimientos del cultivo a las condiciones dadas al momento de la siembra y los cuidados al cultivo durante los primeros 30 días. Mabbayad y Obordo. • Etapa vegetativa: 200-300 pl/m² • Macollamiento Efectivo: ˃ 600 Panículas/m² Kg/Ha (Semilla) N° Semillas/ML N° Semillas/m² N° Plantas/m² (80% G) 60 38 228 182 80 51 306 245 100 64 384 307 120 77 462 369 150 96 576 461 200 128 768 614 Profundidad de la siembra La profundidad de la siembra varía de acuerdo al tamaño de la semilla y la humedad del suelo. arroz • 3 a 5 cm: Frijoles. soya. con promedio de granos igual o mayor de 60. como una forma de obtener una nueva cosecha. En suelos húmedos o secos se siembra a más profundidad. distribuidas de 2 a 6 por sitios. cebada. (22). garbanzo. para variedades modernas. un número de panículas/m2 superior a 400. Tabla 3. La profundidad aproximada de la siembra de semillas son: • 2 a 4 cm: Trigo. en siembra directa con semilla seca. Lo anterior puede alcanzarse sembrando desde 16 plantas por m2. sorgo. avena. en transplante. 2012). Amaral (1978) dice que con 100 plantas/m2 pueden obtenerse buenos rendimientos. arvejas. Además en algunas zonas de América se utiliza el cultivo de socas o retoño.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Podría definirse la población óptima de plantas de arroz. habas • 4 a 8 cm: Maíz. En general se siembra la semilla a una profundidad de dos a cuatro veces el tamaño de la semilla. el número de panícula puede ser menor. Para Cheaney (9) 16 plántulas/m2 colocadas una por sitio. como la población inicial adecuada para producir a la cosecha. cacahuate ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [127] . Numero de plantas por unidad de area de acuerdo adiferentes densidades de siembra (FNA. En transplante entre 50 y 100 plantas son Suficientes. Con variedades de panojas o granos grandes y en transplante. hasta con 200 o más kg/ha. pero que 200 constituyen un buen “stand” en siembra directa con buena distribución. Se recomienda sembrar 400 a 500 semillas viables por m2. a 25 dentro de dos grandes sistemas: siembra directa y transplante. Se requieren evaluaciones periódicas de variables como materia seca y área foliar (o índice de área foliar) para establecer las diferentes tasas de crecimiento. con respecto a la misma área proyectada en el suelo. Sus valores oscilan entre 0 y 8. Estos índices son parámetros que permiten evaluar el crecimiento de un cultivo a través del tiempo. La unidad que se maneja es: [g/día]. La unidad de medición es [g/g/día]. Este valor se modifica de acuerdo a la variedad sembrada y a la etapa de desarrollo del cultivo. TCR = (log W2 – W1) / (T2 . durante un intervalo de tiempo. con respecto a la materia seca inicial.T1) [128] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . IAF = Af / As (Af: Área foliar / Área de suelo) Tasa de crecimiento absoluto (TCA): Es una medida de la ganancia de biomasa a través del tiempo. todo organismo vivo es capaz de crecer si se dan las condiciones adecuadas. TCA = (W2 – W1) / (T2 – T1) W: Peso seco.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ INDICES DE CRECIMIENTO En algún momento de la vida. T: Tiempo Tasa de crecimiento relativo (TCR) Mide el incremento en materia seca. en forma o en número de individuos. Este crecimiento implica cambios en tamaño. con valores óptimos que se encuentran alrededor de 7. Índice de área foliar: (IAF) Es una medida del área foliar de un canopy. TAN = [(W2 – W1) / (T2 – T1)] * [(log Af2 – log Af1) / (Af2 – Af1)] Índice de cosecha (IC) Representa el porcentaje de material seca de la planta que se encuentra ubicado en la parte cosechable de la misma. A nivel celular. por unidad de tejido asimilatorio (hojas). por unidad de tiempo. el aparato fotosintético se encuentra ubicado en los cloroplastos. los cuales tienen un sistema de membranas internas conocidas como membranas tilacoidales. para el caso del arroz. el CO2 y el agua. para producir. Algunas de las características importantes se presentan a continuación: Fase Lumínica Las hojas son los principales órganos fotosintéticos de la planta. la planta produce carbohidratos y oxígeno. donde la energía se transforma en una corriente de electrones y protones entre moléculas oxidoreductoras. La unidad en que se expresa es: [g/cm2/día]. Este proceso se inicia con la absorción de la luz por ciertos complejos pigmento-proteína denominados antenas cosechadoras de luz (LHC) y continúa con la canalización de la energía de los fotones hacia los centros de reacción de los fotosistemas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tasa de asimilación neta (TAN) Es un índice de la eficiencia fotosintética de las plantas. IC = (Panícula / Total) * 100 FOTOSÍNTESIS La fotosíntesis es la fuente primaria de materia seca para la planta. en las cuales se desarrolla la primera fase de la fotosíntesis. La ecuación general de la fotosíntesis se presenta a continuación: Luz n H2O + n CO2 n O2 + (CH2O)n El proceso se divide en dos fases: la fase Lumínica y la Fase Oscura. a partir de la energía solar. Es el incremento de materia seca. adenosina trifosfato ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [129] . En el proceso. en último término. la panícula. Esta reacción da origen al ciclo de Calvin. La arquitectura de las variedades modernas incluye unas hojas superiores erectas. de esta manera. además de liberación de O2 a la atmósfera. La planta absorbe el CO2 a través de unas pequeñas aberturas en la hoja denominadas estomas. Estomas de hoja de arroz [130] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . El ángulo de las hojas con respecto al tallo es de gran importancia para la eficiencia en la captación de la luz solar. se produce la fijación del CO2 en una molécula de 3 carbonos (ácido-3-fosfoglicérico). El grado de apertura de los estomas se conoce como conductancia estomática. cuya longitud de onda se encuentra entre los 400 y 700 nm. las hojas bajeras dispondrán de luz de mejor calidad (mayor número de fotones) favoreciendo sus tasas de fotosíntesis. a partir del cual se producirán los carbohidratos necesarios para el crecimiento y la producción de grano. reacción catalizada por la enzima rubisco. Estas dos moléculas serán utilizadas en la segunda fase de la fotosíntesis. Fase Oscura En la fase oscura de la fotosíntesis. Gracias a la energía absorbida. Cloroplastos Poro Células oclusivas Pared celular Figura 17. a partir de un compuesto llamado ribulosa1. 2008). en buena parte.5-bifosfato. Los pigmentos fotosintéticos absorben la energía correspondiente a la luz visible. con un ángulo inferior a 30° con respecto al tallo. se produce la ruptura de la molécula de agua (fotólisis) y se inicia el flujo de electrones y protones a través de los fotosistemas. Del valor de conductancia estomática dependerá. tanto la cantidad de CO2 que absorba la hoja. de manera que permitan el paso de luz directa a las hojas bajeras.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ (ATP-molécula de energía) y poder reductor (NADPH) (Azcón-Bieto y Talón. como la cantidad de agua transpirada por la misma. Ciclo de Calvin Los factores climáticos influencian de manera significativa la tasa de fotosíntesis del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Reacciones dependiente de la luz El ciclo empieza aquí 6 moléculas de dióxido de carbono (CO) (6x1) 6 moléculas de un intermediario inestable (6x6) 12 moléculas de fosfoglicerato (12x3) 6 moléculas de ribulosa difosfato (6x5) 12 ATP Ciclo de Calvin (6 vueltas) 6 ADP. aminoácidos y ácidos grasos Figura 18. A medida que la temperatura del día se incrementa. 6 ATP 12 moléculas de difosglicerato (12x3) 10 moléculas de gliceraldehido fosfato (10x3) 12 H + 12 NADPH 12 moléculas de gliceraldehido fosfato (12x3) 2 moléculas de gliceraldehido fosfato (2x3) 12 ADP. La magnitud del efecto es dependiente de la variedad utilizada.76 c 17. Saldaña (Tolima). se produce una disminución en la tasa de fotosíntesis de plantas de arroz.48 13. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [131] . Evaluación de la tasa de fotosíntesis de dos cultivares de arroz bajo dos condiciones de temperatura. 12 NADP Síntesis de glúcidos. TASA DE FOTOSINTESIS (m/mol CO /m² .g1) ² 25 a 20 15 10 b 21.97 5 0 FEDEARROZ 50 TESTIGO FEDEARROZ 733 ALTA TEMPERATURA (40° C) Figura 19. 2010.33 c 13. el transporte de metabolitos e iones. el mantenimiento de las estructuras existentes. Le energía obtenida en el proceso. almacenada en forma de ATP.42 FEDEARROZ 733 BAJA LUMINOSIDAD Figura 20.g1) ² 25 20 a b 15 10 b 20. Saldaña (Tolima). en menor medida. y la energía liberada es transformada principalmente en ATP. la regeneración de proteínas y los procesos de reparación. carotenoides. ácidos grasos. los cuales servirán para la síntesis de algunas biomoléculas (aminoácidos.56 5 0 b 18.89 FEDEARROZ 50 TESTIGO 10. Los carbohidratos son los principales sustratos respiratorios de las plantas aunque. una reducción en la radiación incidente ocasiona una disminución significativa en la tasa de fotosíntesis. entre otros). la respiración genera una serie de esqueletos carbonados. porfirinas. TASA DE FOTOSINTESIS (m/mol CO /m² . 2010 RESPIRACIÓN La respiración de la planta es un proceso en el cual la planta consume parte de los carbohidratos. es utilizada para el crecimiento de los órganos vegetales y el de la planta. ya que la luz es uno de los insumos básicos para este proceso. también pueden ser oxidados lípidos y proteínas. Evaluación de la tasa de fotosíntesis de dos cultivares de arroz bajo dos condiciones de luminosidad. Es el conjunto de reacciones celulares mediante las cuales los carbohidratos sintetizados mediante la fotosíntesis son oxidados a CO2 y H2O. [132] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ .49 11. Además de la síntesis de ATP.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ De la misma forma. de manera que sólo utiliza un 5% del agua absorbida en procesos metabólicos. se produce la entrada de algunos nutrientes esenciales para la planta como el nitrógeno. de allí a la parte aérea de la planta. De acuerdo a la forma en que las plantas asimilan el CO2. y de ésta hacia la atmósfera. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [133] . y el potencial hídrico de ésta es mayor que el potencial que tiene la atmósfera. • Una baja eficiencia en el uso del agua. la enzima rubisco funciona como oxigenasa. El agua se mueve en un continuo Suelo-Raíz-Tallo-Hojas-Atmósfera. gracias a la diferencia de potencial hídrico que existe entre ellos. La planta transpira aproximadamente el 95% del agua que absorbe. Aprovechando este flujo de agua del suelo a la planta. El agua se mueve desde el punto donde el potencial hídrico es mayor hacia el punto donde es menor (o más negativo). La fotorespiración es un proceso muy propio de plantas C3 y se incrementa en condiciones de altas temperaturas. el agua se mueve del suelo a la raíz. entre otros. En este proceso. Actualmente. lo cual tiene las siguientes implicaciones: *Una tasa de fotosíntesis inferior a la de las plantas tipo C4. el azufre y parte del potasio.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Existe una respiración que se produce en condiciones de luz. llamada fotorespiración. TRANSPIRACIÓN Es el proceso fisiológico que permite el movimiento del agua a través del xilema de la planta. C4 y CAM. las especies vegetales se clasifican en plantas tipo C3. Las plantas C4 tienen tasas mínimas de fotorespiración. pero superior a la de la mayoría de especies C3 y a las plantas CAM • Presenta fotorespiración. En términos generales. en vez de carboxilasa. el resultado es una pérdida neta de carbono de un 25%. el potencial hídrico del suelo es mayor que el potencial hídrico de la planta. se considera que el proceso de fotorespiración también contribuye en disipar los excesos de energía en la planta. El arroz es una planta de tipo C3. por tal razón. Valores de eficiencia de la transpiración reportados para algunos cereales menores varían en el rango de 2. Valores de energía solar superiores a 450 cal. se ve afectada principalmente por el déficit de presión de vapor del aire y. Ehlers y Goss. y se reportan efectos significativos del tipo de suelo y la nutrición de la planta sobre la eficiencia de la transpiración del arroz (Haele et al.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La eficiencia de la transpiración es definida como la relación entre la biomasa producida por unidad de agua transpirada.día-1. por la variedad. et al.2 a 4. citados por Haefele et al.cm-2. ECOFISIOLOGIA DEL CULTIVO DEL ARROZ Los principales factores climáticos que influyen en el crecimiento y desarrollo de la planta de arroz. Tanner y Sinclair. 1978. mostraron una respuesta lineal positiva entre la cantidad de luz y el rendimiento de cultivo. La transpiración acumulada de un cultivo tiene una relación lineal con la producción de materia seca total. produciendo el fenómeno de fotoinhibición. Fisher y Turner.0 g de materia seca por litro de agua transpirada. 2009). 2009). citados por Haefele. En términos generales. 1965. 1983. 2005. 1976 Tanner y Sinclair. en el rango de 2. para unas condiciones determinadas (Bierhuizen y Slatyer. La eficiencia de la transpiración depende de la especie. 2009). el estatus hídrico del suelo y la nutrición de la planta (Bierhuizen y Slatyer. Cantidades insuficientes de luz reducirán la producción de materia seca y la producción del cultivo. 1983. en menor medida. 2003. Yoshida y Coronel. son considera[134] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . la fase vegetativa presenta menores requerimientos de luminosidad que las fases finales de crecimiento. Bajos valores de eficiencia de la transpiración han sido registrados para el cultivo del arroz. 2009).5 a 6. Excesos de energía solar pueden saturar el aparato fotosintético de la planta. 1965.7 g de materia seca por litro de agua transpirada (Kemanian et al. Trabajos realizados por Yoshida. son los siguientes: Luminosidad La energía solar es un insumo básico para el proceso de fotosíntesis. siendo más bajo que el de otros cereales menores. Los requerimientos de luminosidad pueden variar de acuerdo al genotipo utilizado y a la fase de crecimiento del cultivo. citados por Haefele et al. Kuroda et al. medida. Pigmentos fotosintéticos como las xantófilas contribuyen en disipar los excesos de energía en la hoja y evitar que se produzca fotoinhibición. 1988). 1981. citados por Murchie et al. Watanabe et al. puede saturar el aparato fotosintético. La etapa de llenado de grano es una de las más susceptibles a condiciones de baja radiación. 1981. en un fenómeno conocido como fotoinhibición. 2002). la fotosíntesis juega un papel importante en la planta de arroz debido a que tiene una contribución de más del 60% del contenido de carbohidratos en la panícula. 1988). 1985). Si dicha condición se presenta en la fase reproductiva. será el número de espiguillas llenas el componente afectado y. 1984. En el cultivo del arroz.. citado por Murchie et al. Un exceso de energía (la intensidad lumínica aumenta por encima del punto de saturación de luz). 1997. se han observado diferencias en la tasa de fotosíntesis tanto en materiales de tipo indica como japónico (Hwang et al. El resto de carbohidratos es aportado por la removilización de fotoasimilados almacenados en las vainas de las hojas y los tallos sintetizados antes de la antesis (Yoshida. 1979. producir estrés oxidativo y afectar el proceso de fotosíntesis. el peso individual de los granos. Finalmente. La fotosíntesis es un factor primario determinante en la producción de los cultivos (Gardner et al. número de espiguillas por panícula (definido ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [135] . la afectación se verá en el número de espiguillas por panícula. en menor. siendo las tres hojas superiores las principales responsables del llenado (Yoshida. Las condiciones de luminosidad insuficientes durante la fase vegetativa traerán como consecuencia una reducción en el macollamiento del cultivo. 1988). 2002.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ dos muy adecuados para el cultivo. citados por Taniyama et al. ya que lo que interesa finalmente es el balance fotosíntesis-respiración. sobre todo las nocturnas. valores inferiores de luminosidad pueden arrojar buenos rendimientos si el cultivo se desarrolla bajo condiciones de temperaturas óptimas. el cual se define en la etapa vegetativa). Los excesos de luminosidad también pueden resultar negativos para la fisiología del cultivo. si las condiciones de baja luminosidad se presentan en la fase de maduración. Los componentes del rendimiento del arroz se definen durante sus tres fases de crecimiento: número de panículas por unidad de área (depende del macollamiento. Sin embargo. Estas diferencias pueden ser debidas a la eficiencia en la utilización de la luz entre genotipos de arroz o a su tolerancia a la alta radiación (Taniyama et al. Taniyama et al. citado por et al. cerca de un 40-50% menos de luminosidad con respecto a la estación seca. [136] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Existen características morfológicas asociadas con altos rendimientos en arroz. como la síntesis de proteínas del complejo cosechador de luz del PSII. En términos generales. Temperatura La temperatura es un factor de gran importancia en el cultivo. 2007). seguido de la fase de llenado de grano (Fageria. 1997). mayor contenido de clorofila a+b. 1989). 1977. se ha observado en condiciones de baja luminosidad una mayor longitud de raíces. En condiciones de baja radiación. el porcentaje de fertilidad de espiguillas se ve más afectado que el peso de 1000 granos. Hojas erectas. que incrementan la absorción de luz bajo dichas condiciones de baja luminosidad. como es el caso de la meseta de Ibagué y algunos sectores del Huila. las condiciones climáticas pueden influir en la expresión de características fenotípicas de los materiales de arroz (Li et al. de manera que el cultivo se ve sometido a condiciones de baja radiación disponible. 2008). 2006). en condiciones de baja luminosidad en la etapa de llenado de grano (Islam y Haque. cortas y gruesas han sido reportadas como rasgos morfológicos relacionados con alto rendimiento. De la misma forma. Las fases de crecimiento reproductiva y de maduración del cultivo del arroz. porcentaje de fertilidad de espiguillas y peso de las espiguillas llenas (definido en la fase de maduración o llenado de grano). se presentan algunas respuestas bioquímicas en la planta de arroz. reducción en la cantidad de azúcares solubles.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en la fase reproductiva). Se considera a la fase reproductiva como la más sensible a condiciones de estrés biótico o abiótico. es decir. 2004). 1997). En muchos países. 2009). la mayor arrocera es sembrada en la estación lluviosa. Las plantas de arroz presentan adaptaciones morfológicas y fisiológicas como respuesta a condiciones de baja luminosidad (Taiz y Zeiger. por su alta eficiencia en la captación de la radiación solar. zonas productoras con temperaturas más bajas presentan las mejores producciones de arroz. y acumulación de aminoácidos libres (Garrido et al. Esas respuestas pueden variar en gran medida entre genotipos de arroz (Viji et al. En términos generales. En arroz. son los períodos más susceptibles a la reducción en la luminosidad y tienen un mayor impacto negativo sobre los rendimientos del cultivo (Praba et al. Esta reducción en la radiación puede ocasionar pérdidas en rendimiento que superan el 50% (Venkateswarlu. desde inicio de primordio floral hasta maduración del grano. 2000. las especies C3 pierden eficiencia en su proceso de fotosíntesis. 1978. 2003. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [137] . alteraciones de la fluidez de membranas. 2006. 2007). las cuales no son eficientes fotosintéticamente en condiciones de altas temperaturas. 1986. La fotosíntesis en el cultivo del arroz es severamente afectada por temperaturas superiores a los 40°C. Cuando se exceden estos límites de temperatura se presentan alteraciones fisiológicas importantes. 1994. Prasad et al. resumidos por Satake y Yoshida (1978) han mostrado que las espiguillas en antesis que son expuestas a temperaturas superiores a 35°C por cerca de 5 días durante la etapa de floración resultan estériles. Sayed et al. Farrell et al. El arroz es una planta de tipo C3. 2000 citado por Jagadish et al. 2007) genotipos tolerantes al calor han sido identificados en las dos subespecies (Prasad et al. La esterilidad es causada por una pobre dehiscencia y una baja producción de polen. y se incrementa la tasa de fotorespiración. citados por Jagadish et al. entre otras. afectando el crecimiento y desarrollo y los rendimientos finales de cultivo (Quinn and Williams. inhibición en el transporte de electrones. y de allí que se presenta un bajo número de granos de polen que germinan en el estigma (Matsui et al. como desnaturalización de proteínas. Por encima de 30°C. citados por Jagadish et al. Krishnan et al. Matsui et al. Estudios previos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La floración (antesis y fertilización). 2003). citados por Sayed. 1977. y se encuentra relacionada directamente con el contenido de clorofila de la hoja (Taniyama et al. 2006. y en una menor proporción el embuchamiento (microsporogénesis) son los etapas de desarrollo más susceptibles a la temperatura en arroz (Satake y Yoshida. (2011) reportan una reducción en el macollamiento de la planta cuando se presentan condiciones de altas temperaturas en el cultivo del arroz. 2007). b. 1989a. 1985. Aunque se ha sugerido que los materiales de arroz tipo indica son más tolerantes a las altas temperaturas que los tipo japónica (Matsui et al. 2006). se ha encontrado que menos de una hora de exposición a altas temperaturas es suficiente para inducir esterilidad en arroz (Jagadish et al. citados por Sayed. citado por Jagadish et al. Baker y Rosenqvist. Las condiciones de estrés por temperatura pueden ser evaluadas a través de su efecto sobre el transporte de electrones en el fotosistema II (PSII). 2006. 2007. Las altas temperaturas favorecen la tasa de respiración y el acortamiento de la fase de llenado de grano (Warrington et al. Shpiler and Blum 1991. 2004). McKersie and Leshem. Así mismo. midiendo la consecuente emisión de clorofila fluorescente de plantas estresadas (Sayed. 2007). 1988). 2003). mayor actividad de enzimas antioxidantes en las hojas. 2006. mayor actividad de ATP’asas en granos. Esta condición no es muy frecuente en nuestro país. El aumento de la tasa de respiración ocasiona una disminución de los fotoasimilados disponibles por la planta para su crecimiento y producción. Prasad et al. citado por Peng. 1980. Las zonas de secano en Colombia (Llanos Orientales y Bajo Cauca) presentan régimen unimodal de lluvias.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Una de las estrategias para evitar el efecto de las altas temperaturas sobre las espiguillas la exhiben genotipos silvestres de arroz de la especie Oryza glaberrima. 1997. como la meseta de Ibagué o el Valle del Cauca. citados por Jagadish et al. vía hibridación interespecífica (Jones et al. 2004). 2002. reportan una reducción del 10% en el rendimiento del arroz cuando la temperatura nocturna crece 1°C.00 a. al igual que regar con aguas muy frías.00 M (Nishiyama y Blanco. incrementando la esterilidad de espiguillas. 2007). pero puede llegar a darse en algunas regiones y ciertos momentos del año. además de favorecer la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS). compuestos de alto poder oxidante que causan daños en las membranas celulares (Kreiner et al. durante la temporada invernal.. Temperaturas muy bajas en la noche (<18°C). fueron las características que mostraron los genotipos tolerantes cuando fueron sometidos al estrés por altas temperaturas. producto del incremento en la tasa respiratoria de las plantas. [138] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Jagadish et al. así como la capacidad del suelo para retener humedad son factores de gran importancia en lotes de secano. Cao et al (2009). encontró importantes diferencias entre genotipos tolerantes y resistentes a altas temperaturas.m.00-12. Peng et al (2004). La distribución de las lluvias. 2007). Esta característica puede ser transferida a genotipos Oryza sativa. afectan la etapa de floración del cultivo. Los efectos perjudiciales de las altas temperaturas también se producen cuando dicha condición se presenta durante la noche. Precipitación Es el parámetro de mayor importancia en los lotes de arroz secano. Prácticas como descompactación y adecuación de suelos mejoran de manera notable la retención de humedad. de manera que sólo pueden realizar una cosecha al año. la alcanzan a las 10. mientras que genotipos indica y japónica. mayor actividad radical y menor temperatura de la hoja. que alcanza la etapa de antesis a las 9. 2007). Umeda et al. citados por Gorantla et al. Bajo condiciones de estrés hídrico. citado por Babu et al. 1992. se presenta un incremento en los contenidos de ácido absícico en la planta de arroz. 1995. Yamamoto and Sasaki. En un sector del cromosoma 4 del arroz se han identificado la mayoría de QTL’s. 2003). relacionados con altura de planta. citado por Laffite et al. producción de grano y número de granos por panícula. 2011).. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [139] . Características de las raíces tales como espesor. 2007). 2005. la planta se ve sometida a condiciones de estrés hídrico. 1997. se han identificado cerca de 125 genes relacionados con la respuesta a la sequía en variedades de arroz tipo indica. profundidad de raíces. También se han identificado genes con efectos pleiotrópicos. Uchimiya et al. 2003)). son de gran utilidad en el descubrimiento de genes.. transporte y acumulación de iones ocurren en el citosol de la célula (Krishnan et al. 1988.. ya que muchos procesos metabólicos tales como reacciones enzimáticas. citado por Babu et al. han sido asociadas con la respuesta de la planta de arroz a la sequía (Nguyen et al.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Condiciones de Estrés Hídrico Cuando el suministro de agua no es el adecuado. y miles de ellos han sido generados para arroz (Sasaki et al. La determinación de EST’s (marcadores se secuencia expresada). habilidad de penetración.. Markandeya et al. 2002a. 1994. cuya eficiencia en el uso del agua es baja. relacionados con características de las raíces y con rasgos de productividad en plantas de arroz sometidas a estrés hídrico (Babu et al. Reddy et al. 2004. cuya actividad se ve considerablemente limitada (Yazaki et al. 1994. hormona antagonista del ácido giberélico. densidad de longitud radical. El ajuste osmótico es una estrategia relacionada con la parte aérea de la planta para afrontar las condiciones de estrés por agua (Blum. Muchas características de la planta de arroz se encuentran relacionadas con resistencia a la sequía (Fukai y Cooper. Mediante el uso de EST’s. El agua juega un papel fundamental en las actividades fisiológicas de las plantas. 1997. citados por Babu et al. 2003.. 2003). Condiciones de bajo contenido de humedad en el suelo no permitirán que se tenga la diferencia de potencial hídrico requerida para que se produzca el flujo transpiratorio y la absorción de varios nutrientes y su transporte a través de la planta. bajo condiciones de estrés por agua.. El arroz es una especie C3. 2003). Se han identificado una gran cantidad de Quantitative trait loci (QTL) relacionados con respuestas de la planta a condiciones de estrés hídrico. Zhang et al.. 2001. seguramente relacionada con la necesidad de evitar pérdidas de oxígeno del aerénquima. La parte externa de las raíces del arroz. 1981. Ranathunge et al. la parte externa de las raíces del arroz presentan gran cantidad de suberina y una alta permeabilidad al agua. las cuales crecieron de manera hidropónica y aerológica. 2003. Incluso el parénquima puede actuar como barrera al movimiento del agua. Morfología de raíces de arroz y conductividad hidráulica La conductividad hidráulica de las raíces del arroz es más baja que la de otros cultivos. presenta una conductividad hidráulica mucho mayor que la del sistema radical completo lo que indica que las barreras apopléticas presentan algún grado de permeabilidad al agua. En el arroz existen barreras apoplásticas tales como la bien desarrollada exodermis y endodermis con bandas de Caspary y esclerénquima lignificado. 2003. señales de traducción y regulación transcripcional (Gorantla et al. (Ranathunge et al. Miyamoto et al. la cantidad de suberina presente en los tejidos no es directamente proporcional a la resistencia al flujo de agua en raíces de arroz y se requiere más investigación en este aspecto (Schneider et al. 2004). debido a la carencia de flexibilidad para ajustarse a la demanda de la parte aérea (Miyamoto et al. a pesar de tener tejidos como ex dermis y esclerénquima. La endodermis es la principal barrera al flujo de agua en raíces de arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ la mayoría de ellos asociados con procesos de metabolismo celular. Los autores plantean que dichos valores bajos de conductividad hidráulica de raíces de arroz pueden estar relacionados con barreras apopléticas en las superficies periféricas (exodermis/esclerénquima) y en la endodermis de raíces de arroz (Figura 11). citados por Ranathunge et al. 2007). 2005). la ruta apoplética es la más importante en la parte joven de las raíces del arroz (Ranathunge et al. citados por Ranathunge et al. analizaron el comportamiento de la conductividad hidráulica de raíces de dos variedades contrastantes de arroz. Ranathunge et al. y los valores registrados de conductividad hidráulica para las dos variedades y las dos condiciones de crecimiento fueron bajos. 2004). 2003). 2001. Las células de la endodermis de raíces de arroz presentan 35 veces más suberina que las raíces de maíz. 2004). [140] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . Sin embargo. Por tanto. No se encontraron diferencias en la morfología de las raíces en ninguno de los tratamientos evaluados. Miyamoto et al. 2001. que pueden restringir el movimiento del agua a través de las paredes celulares (Clark y Harris. A pesar de las barreras que presenta al movimiento del agua. Condiciones de Hipoxia en el Cultivo del Arroz El arroz presenta cambios morfofisiológicos que le permiten adaptarse a las condiciones de suelos inundados. 2003). (A) Sección transversal de raíz tomada a 200 mm de la punta de la raíz. las raíces adventicias del arroz desarrollan barreras a la parte lateral de oxígeno. La zona rojiza representa sustancias lipofílicas como la suberina. o con muy baja disponibilidad de oxígeno. en-endodermis. (B) Estructuras detalladas de la raíz (co-córtex. donde el aerénquima estaba completamente desarrollado (rh-rhizodermis. es una de esas estrategias. creciendo en cultivo hidropónico. que permite llevar oxígeno de la parte superior de la planta de arroz a las raíces. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [141] . y éste pueda ser llevado a los ápices radicales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ A B Figura 11. LMX-metaxilema). Existen diferencias a nivel genético en el arroz. De igual forma. sal-esclerénquima. Sección transversal de la variedad de arroz IR64. en su respuesta a las condiciones de inundación (Colmer. El desarrollo de un tejido llamado aerénquima. ex dermis. citados por Lee y Chu.7 veces más rápidas en condiciones de anoxia que en condiciones aeróbicas (Gibbs y Greenway. el proceso de elongación del tallo puede competir con los recursos disponibles para mantenimiento de la planta. Raskin y Kende. los cuales presentan una mayor tasa de supervivencia en dichas condiciones (Setter et al. 1984. contrarrestó los efectos de la hipoxia. aunque no es el único mecanismo. relacionadas con su disímil tolerancia a condiciones de anoxia. 1996). un suplemento externo de glucosa en el estado de plántula. 1991. Los brotes de algunos genotipos de arroz tienen tasas de glicólisis 1. como IR22. el metabolismo del nitrato puede proveer un mecanismo adicional de demanda para el exceso de protones y de NADH producido durante las condiciones anaeróbicas (Fan et al. así como una disminución en las células de plantas de trigo de glucosa-6-fosfato. por un incremento en la hidrólisis de diferentes fosfatos orgánicos. el cual se reduce en plantas de trigo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En coleóptilos de arroz.4±1. disminuyendo el porcentaje de supervivencia de las plantas de arroz bajo estas condiciones. Otros factores mencionados como diferenciales en la respuesta a la anoxia entre las dos especies es la mayor acidificación citoplásmica en trigo con respecto al arroz. 1997). Menegas et al. 1994). a diferencia de células de arroz. 2003). En condiciones de completa sumersión de la planta de arroz. citado por Lee y Chu. La excesiva acumulación de putrescina en coleóptilos de plántulas de arroz crecidas en condiciones anaeróbicas ha sido propuesta como un requerimien[142] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . El contenido de putrescina y una alta relación putrescina-espermidina se correlacionan directamente con la tasa de elongación de coleóptilos de maíz (Dumortier et al. 2003). promueven la elongación del coleóptilos de las plántulas (Ishizawa y Esashi. reporta algunas diferencias entre plantas de arroz y trigo. Ambientes de baja disponibilidad de oxígeno como en los que se desarrolla el cultivo del arroz. 1992). Las plantas de arroz conservan su nivel de fósforo en los tejidos. la glicólisis conectada a la producción de etanol es la ruta anaeróbica predominante para producción de energía. En variedades de arroz susceptibles a la hipoxia. Una estrategia para afrontar el problema de inundaciones frecuentes y completa sumersión de las plantas radica en seleccionar materiales que presenten menor elongación del tallo. 1992). donde la cantidad de este compuesto se incrementó. citado por Huang et al. Se considera que las poliaminas están involucradas en el control de la elongación celular. lo que confirma que la intolerancia de esta variedad es debida a la lenta movilización de azúcares (Huang et al. Existen importantes diferencias entre genotipos de arroz con respecto a su tolerancia a las condiciones de baja disponibilidad de oxígeno (Setter. 1983. 2003. 2003. Los problemas asociados con salinidad son el déficit de agua que ocasiona en la planta por la reducción del potencial osmótico del suelo y los daños causados en las células por la excesiva acumulación de iones en los tejidos. citado por Martínez-Atienza et al. citado por Martínez-Atienza et al. inducida por etileno (Lee y Chu. el cual se expresa en parénquima xilemático y células adyacentes y tubos cribosos ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [143] . 2007). se incrementan los contenidos de arginina. 2007). 2007). 1992). Lee et al. La concentración de sodio en las hojas de la variedad de arroz IR29. 2005 citado por Martínez-Atienza et al. La actividad de la enzima arginina decarboxilasa aumenta un significativamente en coleóptilos y raíces de arroz en condiciones de anoxia. SKC1/HKT8 participa en la reabsorción de sodio en parénquima xilemático. 2005. 2003. el gen SKC1/HKT8 codifica para un transportador selectivo de sodio de la familia HKT. el cual es un precursor de la putrescina. mientras que en condiciones aeróbicas decrece ligeramente. citado por Marschner (2006). el cual regula el transporte a larga distancia de sodio (Ren et al. y ésta se encuentra correlacionada con la habilidad para excluir el sodio de las células de los brotes y mantener una baja relación Na/K Golldack et al. Las condiciones anaeróbicas en arroz inducen un incremento en la síntesis de putrescina libre. Existen diferencias entre genotipos de arroz respecto de su tolerancia a la salinidad. Condiciones de Salinidad en el Cultivo del Arroz Los suelos son considerados salinos si contienen sales solubles en cantidades suficientes para interferir con el crecimiento de la mayoría de las especies de cultivo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ to para la elongación del coleóptilos bajo dichas condiciones. 2003. citados por Martínez-Atienza et al. Ren et al. un suelo se considera salino cuando tiene una conductividad eléctrica mayor a 4 mmho cm-1 o 4 dS m-1. 2007). 2005. con respecto a las condiciones aeróbicas (Reggiani et al. Una estrategia para reducir la toxicidad por sodio radica en reducir la traslocación de este elemento. sensible a salinidad es 5-10 veces más grande que la concentración registrada en una variedad tolerante como BK (Golldack et al. El gen relacionado HKT1. Existen evidencias de que las poliaminas están involucradas en la elongación de coleóptilos de arroz. como posible respuesta a la acidosis citoplásmica generada por la baja disponibilidad de oxígeno. 1999). aunque este concepto puede ser arbitrario. Según el US Salinity Laboratory. En condiciones de anoxia. a través de los cual restringe la acumulación de sodio en los tejidos fotosintéticos (Ren et al. Existe equipos que pueden detectar la emisión de dicha fluorescencia. La medida que arroja el aparato es adimensional. la medida del Spad se convierte en una medida indirecta del nivel de nitrógeno en la hoja. así como de acuerdo a la variedad utilizada. Martínez-Atienza et al. la proteína de intercambio de la membrana celular. también podría estar involucrado en la regulación del transporte a larga distancia de sodio (Golldack et al. Cloro ila luorescente En condiciones de alta irradiación. se ha determinado como la responsable del intercambio de sodio (Na+) por hidrógeno (H+).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ del floema en hojas. y esta medida puede servir para evaluar el estado del proceso de transporte de electrones en el fotosistema II. 2007). los cuales pueden ser disipados con la emisión de fluorescencia por parte de las clorofilas. denominada OsSOS1. el Spad es un medidor indirecto de la cantidad de clorofila que tiene una hoja. ya que el nitrógeno es un importante componente de la molécula de clorofila. Si la planta se encuentra estresada. se pueden presentar excesos de energía en los complejos fotosintéticos. en cada zona arrocera. Los valores óptimos están siendo establecidos para cada variedad. mecanismo que permite reducir las cantidades de sodio en la célula y disminuir el riesgo de toxicidad por este elemento (Martínez-Atienza et al. Ya que el principal pigmento fotosintético es la clorofila. MEDICIONES DE CARÁCTER FISIOLÓGICO Cloro ila (Unidades Spad) El Spad es un equipo que permite medir el nivel de absorbancia de luz que tiene una hoja. [144] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . se incrementa la emisión de fluorescencia y los valores (Fv/Fm) que expresa el medidor de clorofila fluorescente se ven reducidos. 2003. En arroz. De la misma forma. Se ha observado hasta el momento. que los valores cambian de acuerdo a la fase de crecimiento del cultivo. 2007). no ha sido una herramienta para caracterizar variedades por su reacción a altas temperaturas. Por el contrario.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El valor establecido de Fv/Fm. Esta variable ha mostrado su utilidad para evaluar la respuesta de las variedades de arroz a herbicidas.8. es 0. que indica un normal funcionamiento del transporte de electrones en el fotosistema II. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [145] . Siembra de semilla de arroz pregerminada en el agua.. Informe Anual p. 13 Amorin. 34-41 pp. Gula de estudio. 7p.S. CIAT. F. Siembra de arroz mediante transplante. Resultados preliminares sobre el cultivo de soca de la variedad CICA 4. J. Centro Internacional de Agricultura Tropical. Conferencia del IRTP en CIAT.. 1980. Brasil. 1978 Embrapa_IRGA. Call. Embrapa-Irga Porto Alegre. CIAT Cali-Colombia. CIAT.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Amaral. Carmona. P. 0. Tecnología necesaria para aumentar la productividad en pozas. Palmira. R. y Bellon. B. 28-32 pp. R. 43-47 pp. CIAT (Trabajo no publicado). 1978.y González. 1982.P. G.9p. 1973. Embrapa-Irga. Trabajo presentado en la Conferencia de Investigadores de Arroz en América Latina. 1980.S. CIAT 4p (mime6grafo) Sánchez N. Oliveira. 1972. Cali-Colombia. Embrapa-Irga Porto Alegre. [146] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ .M. Reunion anual do arroz irrigado. Trabajo presentado en la 4a. 1973. 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Salisbury y Roos.Fenologia de las Variedades de Arroz Fedearroz 2000 Y Colombia XXI Bajo Las Condiciones de Lérida –Tolima en Primer Semestre de 2000. Taxonomia. Marassi.BBCH Monografía. 101-111. Anatomia. 1989.U. El Cultivo del Arroz (Oryza sativa L. Presentación PDF internet. Cali-Colombia. 24 capítulos. CIAT PP. Fernández. Revista Comalfi 6:12-16. 83-101. Pp. 43 diapositivas. Mejoramiento Y Fisiología del Arroz.V. Pp. 2009. Pp. Crecimiento y Etapas de desarrollo de la Planta de Arroz. 2001.Pdf. En Arroz Investigación y Producción. Salive.2002. Estadios de las Plantas Mono y Dycotiledoneas. Fedearroz-Fondo Nacional del Arroz. Fases de Crecimiento y Etapas de Desarrollo de la Planta de Arroz. Análisis del Crecimiento en malezas. Conferencia Internet.1985. Fedearroz-Fondo Nacional del Arroz pp.) Presentación Internet.A. Pp. En Manejo Integrado del Cultivo del arroz en Colombia. Sistema Uniforme y Objetivo para Expresar el Desarrollo del arroz. En Manejo Integrado del Cultivo del Arroz en Colombia.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Clavijo. 68 Diapositivas. ET AL. Degiovanni .2010. 2007. Centro Internacional De Agricultura Tropical.2001. Reyes L. Morfologia.2002.149. Segunda Edición. F. González. 45-68. En Producción Eco-Eficiente del arroz en América Latina Tomo 1. . 89-100. J. A. Índices Fisiotecnicos. Cali-Colombia. 487. ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ [147] . Crecimiento y desarrollo de las Plantas. Origen. et al. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ [148] ANATOMÍA Y MORFOLOGÍA DE LA PLANTA DE ARROZ . 2003). se vean significativamente afectados por las variaciones en los factores climáticos. no resulta fácil identificar el factor que tiene más peso sobre la reducción de los rendimientos. existen diferentes zonas arroceras las cuales presentan características particulares a nivel de clima. suelos. En las regiones arroceras colombianas. mientras que otras variedades reducen su rendimiento hasta cifras que superan el 40% (Garcés y Pineda. La significativa interacción entre el genotipo y el ambiente que se presenta en el cultivo del arroz. que hace necesario analizar el sistema productivo a nivel subregional o. al interior de cada zona geográfica se presenta una importante variabilidad en las condiciones de cultivo. se presentan variaciones en los parámetros del clima a través del año. así como la productividad del cultivo. Debido a que los factores climáticos se presentan de manera conjunta. Estas diferencias influyen de manera significativa en los rendimientos alcanzados por los productores de cada región. INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ INTRODUCCION En Colombia. a nivel de localidad. infraestructura y nivel tecnológico. El conocimiento de la respuesta de las diferentes variedades comerciales es de gran importancia para determinar las zonas y los momentos INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [149] . encontrándose materiales que toleran en alguna medida el estrés por clima (altas temperaturas o baja radiación). De igual forma. incluso. ocasiona que el crecimiento y desarrollo. con la consecuente variación en los rendimientos de cultivo (Diago y Barrero. en términos generales. 2005).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 4. Las variedades comerciales de arroz que se utilizan en la zona y en el país tienen un comportamiento que varía ampliamente a través del año. 2000. resultan de gran importancia para investigadores. en tiempo real. complica aún más las condiciones en las cuales se desarrolla el cultivo del arroz en nuestro país. son los siguientes: • • • • Luminosidad Temperatura (máximas y mínimas) Precipitación Humedad relativa Le red de estaciones meteorológicas. Por ejemplo. Saavedra y Puentes. Excesos de energía solar pueden saturar el aparato fotosintético de la planta. la aparición cada vez más frecuente de alteraciones climáticas causadas por fenómenos ambientales como el Niño y la Niña. la variedad Fedearroz 2000 ha sido identificada como un genotipo con cierto grado de tolerancia a condiciones climáticas adversas como altas temperaturas y baja luminosidad. a la información climática de las regiones productoras. así como las alternativas de manejo agronómico que contribuyen en la mitigación de dicho efecto. 2010. una comprensión más profunda del efecto que tiene el clima sobre la planta de arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ del año en los cuales se puede sembrar exitosamente un material. impactando de manera muy negativa la rentabilidad de los agricultores. facilitando el análisis y la toma de decisiones en el cultivo. instalada por Fedearroz desde hace tres años a lo largo del país arrocero ofrece un fácil acceso. Castilla et al. A continuación se detalla el efecto de cada uno de los factores climáticos mencionados sobre el comportamiento y la productividad del cultivo del arroz: LUMINOSIDAD La energía solar es un insumo básico para el proceso de fotosíntesis. produciendo el fenómeno de fotoinhibición. 2010). Los principales factores climáticos que influyen en el crecimiento y desarrollo de la planta de arroz. Los requerimientos de luminosidad pueden variar de acuerdo al genotipo utilizado y a la fase de crecimiento del cultivo. Por todo lo anterior. Cantidades insuficientes de luz reducirán la producción de materia seca y la producción del cultivo. Por otro lado. técnicos y productores de arroz en el país. mientras que Fedearroz 50 ha registrado mayor inestabilidad en su comportamiento en relación a las variaciones de clima anteriormente mencionadas (Holguín. [150] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . Un exceso de energía (la intensidad lumínica aumenta por encima del punto de saturación de luz). producir estrés oxidativo y afectar el proceso de fotosíntesis. en diferentes etapas fenológicas sobre el rendimiento del cultivo del arroz.día-1. Sin embargo. valores inferiores de luminosidad pueden arrojar buenos rendimientos si el cultivo se desarrolla bajo condiciones de temperaturas óptimas. Pigmentos fotosintéticos como las xantófilas contribuyen en disipar los excesos de energía en la hoja y evitar que se produzca fotoinhibición. muestran la relación directa que existe entre la luminosidad incidente y el rendimiento del cultivo del arroz (figura 1). la fase vegetativa presenta menores requerimientos de luminosidad que las fases finales de crecimiento. puede saturar el aparato fotosintético. Fuente: Yoshida (1981) Por otro lado. son considerados muy adecuados para el cultivo. en un fenómeno conocido como fotoinhibición.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En términos generales. 1981. Efecto de la intensidad de radiación solar.dia-1) Figura 1. Valores de energía solar superiores a 450 cal.cm-2. ya que lo que interesa finalmente es el balance fotosíntesis-respiración. Rendimiento (ton/ha) Vegetativa 7 Maduración 6 5 Reproductiva 4 3 0 100 200 300 400 500 600 Radiación Solar (cal. INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [151] . los excesos de luminosidad también pueden resultar negativos para la fisiología del cultivo.cm-2. sobre todo las nocturnas. Trabajos realizados por Yoshida. En arroz. la mayor arrocera es sembrada en la estación lluviosa. de manera que el cultivo se ve sometido a condiciones de baja radiación disponible. citados por Murchie et al. y acumulación de aminoácidos libres (Garrido et al. seguido de la fase de llenado de grano (Fageria. porcentaje de fertilidad de espiguillas y peso de las espiguillas llenas (definido en la fase de maduración o llenado de grano). Existen características morfológicas asociadas con altos rendimientos en arroz. 2008). 2006). El resto de carbohidratos es aportado por la removilización de fotoasimilados almacenados en las vainas de las hojas y los tallos sintetizados antes de la antesis (Yoshida. Taniyama et al. En muchos países. 1981. Si dicha condición se presenta en la fase reproductiva. el cual se define en la etapa vegetativa). por su alta eficiencia en la captación de la radiación solar. 2007). cerca de un [152] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . Hojas erectas. la fotosíntesis juega un papel importante en la planta de arroz debido a que tiene una contribución de más del 60% del contenido de carbohidratos en la panícula. La etapa de llenado de grano es una de las más susceptibles a condiciones de baja radiación. si las condiciones de baja luminosidad se presentan en la fase de maduración. Las plantas de arroz presentan adaptaciones morfológicas y fisiológicas como respuesta a condiciones de baja luminosidad (Taiz y Zeiger. 1988). se ha observado en condiciones de baja luminosidad una mayor longitud de raíces. Watanabe et al. 2002. citado por Murchie et al. medida. mayor contenido de clorofila A+B. en menor. será el número de espiguillas llenas el componente afectado y. El efecto de la baja luminosidad sobre los rendimientos del cultivo se encuentra relacionado con la fase de crecimiento en la cual se produce dicha circunstancia: las condiciones de luminosidad insuficientes durante la fase vegetativa traerán como consecuencia una reducción en el macollamiento del cultivo. De la misma forma. 2002). el peso individual de los granos. reducción en la cantidad de azúcares solubles. número de espiguillas por panícula (definido en la fase reproductiva). 2009). las condiciones climáticas pueden influir en la expresión de características fenotípicas de los materiales de arroz (Li et al. siendo las tres hojas superiores las principales responsables del llenado (Yoshida. 1981. Se considera a la fase reproductiva como la más sensible a condiciones de estrés biótico o abiótico. Finalmente. 1997. la afectación se verá en el número de espiguillas por panícula. cortas y gruesas han sido reportadas como rasgos morfológicos relacionados con alto rendimiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los componentes del rendimiento del arroz se definen durante sus tres fases de crecimiento: número de panículas por unidad de área (depende del macollamiento. 56 20. Esas respuestas pueden variar en gran medida entre genotipos de arroz (Viji et al. Las fases de crecimiento reproductiva y de maduración del cultivo del arroz. 1977). Una reducción de cerca del 60-65% en los valores de radiación fotosintéticamente activa (PAR) ocasionó una disminución del 44% en la tasa de fotosíntesis de las plantas de arroz evaluadas. que incrementan la absorción de luz bajo dichas condiciones de baja luminosidad. TASA DE FOTOSÍNTESIS (µmol CO /m-² . La INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [153] .42 Baja luminosidad Tratamiento de luminosidad F-50 F-733 Figura 2. Efecto de la condición de luminosidad sobre la tasa de fotosíntesis de dos variedades de arroz. Viji et al (1997). En términos generales. de manera que una disminución en su disponibilidad genera un impacto muy importante en la tasa de fotosíntesis de las plantas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 40-50% menos de luminosidad con respecto a la estación seca.89 11. Diferentes autores han evaluado la reducción de la tasa de fotosíntesis en condiciones de baja radiación. 1997). con una reducción de un 50% de la radiación incidente.49 Control b 10. desde inicio de primordio floral hasta maduración del grano. son los períodos más susceptibles a la reducción en la luminosidad y tienen un mayor impacto negativo sobre los rendimientos del cultivo (Praba et al. (Restrepo y Garcés.s1) ² 25 20 a a 15 10 5 0 b 18. pero con diferente intensidad en el efecto. En condiciones de baja radiación. 2013) La figura 2 muestra el efecto que la condición de luminosidad tiene sobre la tasa de fotosíntesis del cultivo. como la síntesis de proteínas del complejo cosechador de luz del PSII. el porcentaje de fertilidad de espiguillas se ve más afectado que el peso de 1000 granos. Esta reducción en la radiación puede ocasionar pérdidas en rendimiento que superan el 50% (Venkateswarlu. 2004). se presentan algunas respuestas bioquímicas en la planta de arroz. 1989). en condiciones de baja luminosidad en la etapa de llenado de grano (Islam y Haque. La luz es uno de los insumos básicos del proceso fotosintético. registra una disminución del 17% en la tasa de fotosíntesis. es decir. que detectan la señal de luz. principalmente. 2007). que no toman en cuenta la fotoinhibición y no funcionan para valores bajos de radiación (Ye.1 811. plantas que se encontraban totalmente expuestas totalmente al sol.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ relación existente entre la tasa de fotosíntesis neta y la intensidad de la radiación ha sido modelada por diferentes investigadores. [154] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ .s1) 1000 bc 800 600 400 971.m-² . incrementando la apertura estomática (Azcón-Bieto y Talón. por la disminución en la fuente de energía básica para el proceso. las condiciones de baja radiación ocasionan una disminución en los valores de conductancia estomática de las hojas. Como se observó anteriormente. los valores de fotosíntesis se encuentran afectados por las condiciones de baja luminosidad. En segunda medida. 1200 ab gs(mmol. 2008). 2013) En la figura 3 se observa el efecto de la condición de luminosidad sobre los valores de conductancia estomática de dos variedades colombianas de arroz. en las células oclusivas de los estomas. Cuando los estomas se encuentran cerrados. en las células oclusivas de los estomas.3 731. En el tratamiento control. la cual es una medida del grado de apertura de los estomas de la hoja.2 200 0 Control Baja luminosidad Tratamiento de luminosidad F-50 F-733 Figura 3.3 938. que detectan la incidencia de luz. presentan un mejor ajuste que otros modelo. Existen moléculas fotoreceptoras. es decir. incrementando la apertura estomática (Azcón-Bieto y Talón. se interrumpe el intercambio gaseoso entre la hoja y la atmósfera. los valores de conductancia estomática fueron superiores con respecto a las plantas sometidas a condiciones de baja radiación. (Restrepo y Garcés. así como el nuevo modelo de Ye. afectándose negativamente la tasa de fotosíntesis. 2008). El modelo de regresión binomial. Efecto de la condición de luminosidad sobre la conductancia estomática (gs) de dos variedades de arroz. Existen moléculas fotoreceptoras. 2013) La figura 4 nos muestra el efecto de la baja radiación. 9000 Radiación (cal. Se observa una mayor susceptibilidad de las etapas de llenado de grano y floración a la reducción en la luminosidad. en diferentes etapas fenológicas. cm-2.14% Hum) 9000 a 8000 7000 ab ab bc bc 6000 cd d 5000 d 4000 3000 2000 Testigo Primordio FI Floración Fedearroz 50 Fedearroz 733 Etapa sometida a baja luminosidad Llenado Figura 4. Variabilidad en la condición de luminosidad en la zona arrocera de Saldaña. INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [155] . año 2011 (Fuente: Fedearroz). (Restrepo y Garcés.dia-1) 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC MES Figura 5. las épocas de siembra para estas dos variedades deben permitir la coincidencia de las etapas finales de cultivo con una buena disponibilidad de luz para el cultivo. sobre el rendimiento de grano de dos variedades colombianas. Por tanto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Rendimiento (kg/ha . Efecto de la condición de luminosidad sobre el rendimiento de grano de dos variedades de arroz. Rendimiento (kg/ha) • Evitar otros tipos de estrés adicionales (nutricional. principalmente la etapa de llenado de grano. hídrico. de manera que sus rendimientos se pueden verse afectados en mayor medida que otros materiales. Estrategias de Mitigación: Existen algunas estrategias para mitigar el impacto de la baja luminosidad en el cultivo del arroz: • Selección de variedades tolerantes: variedades como la Fedearroz 2000 y. Variedades como Fedearroz 50 y Fedearroz 733 presentan mayor susceptibilidad a dicha condición climática. durante algunos meses del año. la Fedearroz 473. la variación en los rendimientos del cultivo en diferentes épocas del año. De manera consistente. En la figura 5 se presentan los valores de radiación solar a lo largo del año 2011 en la zona de Saldaña. • Selección de época adecuada de siembra: la fecha de siembra del arroz debe permitir la coincidencia de las etapas finales del cultivo con épocas de buena radiación solar. en buena parte. presentan menor susceptibilidad a las condiciones de baja radiación solar. sobretodo en variedades que presentan mayor susceptibilidad a la baja luminosidad. en los cuales se registran disminuciones importantes de los rendimientos comerciales del arroz. Efecto de la dosis de nitrógeno y la condición de luminosidad sobre el rendimiento de la variedad Fedearroz 733 en el Tolima (Fedearroz. básicamente los correspondientes al invierno en esa región. 9000 a a 7500 a 6000 4500 b b b b b 3000 1500 Plena exposición al sol 0N 170 N Baja luminosidad 200 N 230 N Tratamiento de luminosidad Figura 6. se ha encontrado una importante asociación entre la productividad del cultivo del arroz con las condiciones de luminosidad que se presentan en las etapas finales de cultivo. etc). se registra una importante reducción en los valores de luminosidad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En muchas regiones arroceras colombianas la radiación solar presenta una importante variabilidad a través del año y determina. 2012). fitotoxicidad por herbicidas. [156] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . . en menor medida. 9000 Rendimiento (kg/ha) 8000 7000 6000 5000 Altas temperaturas 4000 3000 Sep 10 Jul 10 May 10 Mar 10 Ene 10 Nov 09 Sep 09 Jul 09 May 09 2000 MES DE COSECHA Figura 7. En términos generales. TEMPERATURA La temperatura es un factor de gran importancia en el cultivo. 2010) INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [157] . De igual forma. sobretodo en horas de la noche. como es el caso de la meseta de Ibagué y algunos sectores del Huila. Rendimientos de arroz en la zona de Espinal durante el período Mayo de 2009 – Octubre de 2010 Fuente: Pineda (Fedearroz. las zonas donde las temperaturas son más bajas presentan una mayor duración del ciclo de cultivo. El porcentaje de reducción de la dosis nitrogenada puede ser variable (20-30%). pero al reducir las dosis se pueden disminuir los costos de producción del cultivo. zonas productoras con temperaturas más bajas. Las modificaciones en las dosis de nitrógeno no permitieron mitigar el impacto de la baja radiación sobre la productividad del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Dado que la respuesta a la fertilización nitrogenada se ve negativamente afectada por las condiciones de baja luminosidad. es recomendable reducir la dosis de nitrógeno cuando el cultivo se desarrolla bajo condiciones de baja oferta ambiental (figura 6). presentan las mejores producciones de arroz. Shpiler and Blum 1991. 2000 citado por Jagadish et al. El efecto sobre la producción se fue altamente negativo. registrándose pérdidas hasta de un 5060% en los cultivos de la región. 2003).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la figura 7 se observa el efecto que tiene las condiciones de temperaturas extremas sobre los rendimientos del cultivo. citados por Jagadish et al. 1986. Sayed et al. y en una menor proporción el embuchamiento (microsporogénesis) son los etapas de desarrollo más susceptibles a la temperatura en arroz (Satake y Yoshida. 1989a. Baker y Rosenqvist. 2007). Cuando se exceden estos límites de temperatura se presentan alteraciones fisiológicas importantes. Estudios previos. La floración (antesis y fertilización). se ha encontrado que menos de una hora de exposición a altas temperaturas es suficiente para inducir esterilidad en arroz (Jagadish et al. 2006. El fenómeno del Niño registrado durante el segundo semestre del año 2009 y el primer semestre de 2010 significó un incremento de aproximadamente 4ºC en los valores promedio de la temperatura máxima en la zona arrocera de Espinal (Tolima). citados por Sayed. (2011) reportan una reducción en el macollamiento de la planta cuando se presentan condiciones de altas temperaturas en el cultivo del arroz. afectando el crecimiento y desarrollo y los rendimientos finales de cultivo (Quinn and Williams. [158] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . resumidos por Satake y Yoshida (1978) han mostrado que las espiguillas en antesis que son expuestas a temperaturas superiores a 35°C por cerca de 5 días durante la etapa de floración resultan estériles. Las condiciones de estrés por temperatura pueden ser evaluadas a través de su efecto sobre el transporte de electrones en el fotosistema II (PSII). Así mismo. y de allí que se presenta un bajo número de granos de polen que germinan en el estigma (Matsui et al. 2004). 2003). 1994. 2007. 1977. 2007). McKersie and Leshem. La esterilidad es causada por una pobre dehiscencia y una baja producción de polen. como desnaturalización de proteínas. 2006). midiendo la consecuente emisión de clorofila fluorescente de plantas estresadas (Sayed. alteraciones de la fluidez de membranas. Krishnan et al. Farrell et al. 1988). Las altas temperaturas favorecen la tasa de respiración y el acortamiento de la fase de llenado de grano (Warrington et al. entre otras. 1978. Prasad et al. y se encuentra relacionada directamente con el contenido de clorofila de la hoja (Taniyama et al. 1985. inhibición en el transporte de electrones. b. La fotosíntesis en el cultivo del arroz es severamente afectada por temperaturas superiores a los 40°C. 2003. citados por Sayed. Sin embargo.48 5 0 Control 13.76 17.s1) En la figura 8 se observa el efecto negativo que tiene la alta temperatura (40ºC) sobre la tasa de fotosíntesis de dos variedades de arroz tipo índica.97 Estrés térmico Tratamiento de temperatura F-50 F 733 Figura 8. Efecto de la condición de temperatura sobre la conductancia estomática de dos variedades de arroz.s1) ² 25 a 20 b 15 10 c c 21. 2013) INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [159] . Una reducción en la tasa de fotosíntesis ocasionará un efecto negativo sobre la producción de materia seca. La disminución de la tasa de fotosíntesis se presentó de manera más evidente en la variedad Fedearroz 50. (Restrepo y Garcés. de acuerdo a la etapa fenológica que haya sido sometida a la condición estresante.m-² .33 13. genotipo que ha presentado más dificultades en las siembras comerciales bajo condiciones de altas temperaturas. afectando los componentes de rendimiento del cultivo. (Restrepo y Garcés. 1000 800 a b 600 b 400 c 200 0 Control Estrés térmico Tratamiento de luminosidad Fedearroz 50 Fedearroz 733 Figura 9.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ TASA DE FOTOSÍNTESIS (µmol CO /m-² . la reducción de la tasa fotosintética fue significativa para las dos variedades evaluadas en el estudio. 2013) gs(mmol. Efecto de la condición de temperatura sobre la tasa de fotosíntesis de dos variedades de arroz. la alcanzan a las 10.00 a. citado por Jagadish et al. citados por Jagadish et al. incrementando la esterilidad de espiguillas. 2007). 2002. 2007). 2006. mayor actividad de enzimas antioxidantes en las hojas. Cao et al (2009). los estomas detectan el aumento en la concentración de CO2 y proceden a cerrar los estomas. 2004). la concentración de CO2 intercelular se incrementa. Esta característica puede ser transferida a genotipos Oryza sativa. producto del incremento en la tasa respiratoria de las plantas. Peng et al (2004). 2007). afectan la etapa de floración del cultivo. Jagadish et al. mayor actividad radical y menor temperatura de la hoja. compuestos de alto poder oxidante que causan daños en las membranas celulares (Kreiner et al. además de favorecer la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS). Matsui et al. 2006.00 M (Nishiyama y Blanco. Temperaturas muy bajas en la noche (<18°C). El aumento de la tasa de respiración ocasiona una disminución de los fotoasimilados disponibles por la planta para su crecimiento y producción.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la figura 9 se observa la influencia que tiene la temperatura sobre el grado de apertura de los estomas. de manera que representa una de las principales limitantes para alcanzar altas producciones de arroz en nuestro país. citado por Peng. mayor actividad de ATP’asas en granos. Cuando se incrementan las temperaturas. pero puede llegar a [160] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . citados por Jagadish et al. Una de las estrategias para evitar el efecto de las altas temperaturas sobre las espiguillas la exhiben genotipos silvestres de arroz de la especie Oryza glaberrima. Los efectos perjudiciales de las altas temperaturas también se producen cuando dicha condición se presenta durante la noche. encontró importantes diferencias entre genotipos tolerantes y resistentes a altas temperaturas. 1997. 2000. fueron las características que mostraron los genotipos tolerantes cuando fueron sometidos al estrés por altas temperaturas. La condición de altas temperaturas en la noche es una circunstancia frecuente en las regiones arroceras colombianas. 2007) genotipos tolerantes al calor han sido identificados en las dos subespecies (Prasad et al. 2006. que alcanza la etapa de antesis a las 9. afectando de manera negativa el intercambio gaseoso necesario para el proceso de fotosíntesis. reportan una reducción del 10% en el rendimiento del arroz cuando la temperatura nocturna crece 1°C.m. mientras que genotipos indica y japónica. Esta condición no es muy frecuente en nuestro país. vía hibridación interespecífica (Jones et al. 1980.00-12.. Aunque se ha sugerido que los materiales de arroz tipo indica son más tolerantes a las altas temperaturas que los tipo japónica (Matsui et al. Prasad et al. al igual que regar con aguas muy frías. Las principales áreas productoras bajo el sistema de secano en Colombia se encuentran en los Llanos Orientales y el Bajo Cauca. son factores que tienen gran incidencia en el crecimiento y la productividad del cultivo. sea nutricional.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ darse en algunas regiones y ciertos momentos del año. hídrico. Fedearroz 473 y Fedearroz Mocarí presentan una menor susceptibilidad a las condiciones de altas temperaturas. con lluvias superiores a los 20 mm. mejoran de manera notable la retención de humedad. entre otros. como la descompactación y la micronivelación. • Selección de época de siembra: se debe evitar que las etapas fenológicas más susceptibles. • Evitar otros tipos de estrés. como la meseta de Ibagué o el Valle del Cauca. Prácticas de adecuación de suelos. y la segunda quincena del mes no registró ningún INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [161] . tenemos: • Tolerancia varietal: Existe respuesta diferencial de las variedades a las condiciones de altas temperaturas: Fedearroz 733. En el sistema de arroz secano. así como la capacidad del suelo para retener la humedad. Estrategias de Mitigación Dentro de las estrategias agronómicas que se pueden utilizar para mitigar el impacto de las altas temperaturas en el cultivo del arroz. Variedades como Fedearroz 50 y Fedearroz 174 presentan una mayor susceptibilidad a dicha condición climática. Se observa que las condiciones de precipitación no fueron favorables para el desarrollo del cultivo del arroz en el mes de junio del año 2011: tan sólo se presentaron dos días del mes. coincidan con períodos de altas temperaturas. la cantidad y distribución de las lluvias. por aplicaciones de herbicidas. La figura 10 muestra un ejemplo de la importancia de la cantidad y la distribución de las lluvias en una zona arrocera de secano como Villavicencio. PRECIPITACIÓN Es el parámetro de mayor importancia en los lotes de arroz secano. como el caso de la floración. V/CENCIO / JUNIO 90 80 Precipitación (mm) 70 60 50 40 30 10 0 1/6 3/6 5/6 7/6 9/6 11/6 13/6 15/6 17/6 19/6 21/6 23/6 25/6 27/6 29/6 Fecha Precipitación 2011 Precipitación 2012 Figura 10. Condiciones de Estrés Hídrico Cuando el suministro de agua no es el adecuado. de la estación meteorológica de Santa Rosa. ya que se presentaron rendimientos claramente superiores en el año 2012 en esta región arrocera. que incluyen la descompactación del suelo. mitigando el efecto de la disminución en las lluvias y la mala distribución de las mismas en algunas localidades arroceras del Llano. El agua juega un papel fundamental en las actividades fisio[162] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . Por el contrario.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ aguacero que alcanzase dicho valor. en el año 2012 se registran 6 días con lluvias superiores a los 20 mm. los cuales estuvieron mejor distribuidos a lo largo de todo el mes.ESTACIÓN SANTA ROSA . durante los años 2011 y 2012. Estas circunstancias disímiles de clima se reflejaron en los resultados finales del cultivo. la planta se ve sometida a condiciones de estrés hídrico. Las prácticas de adecuación de suelos propuestas en el proyecto AMTEC. PRECIPITACIÓN DIARIA . reduciendo las posibilidad de afectaciones del rendimiento por condiciones de estrés hídrico en los lotes arroceros. su micronivelación y el correcto trazado de caballones con taipa. han permitido mejorar las condiciones de retención de humedad de los lotes en las zonas de secano. Valores diarios de precipitación para el mes de junio. 1988.. 1997. densidad de longitud radical. 2011). Markandeya et al. hormona antagonista del ácido giberélico... bajo condiciones de estrés por agua. citado por Babu et al. Se han identificado una gran cantidad de Quantitative trait loci (QTL) relacionados con respuestas de la planta a condiciones de estrés hídrico. 2003).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ lógicas de las plantas. 2005. Muchas características de la planta de arroz se encuentran relacionadas con resistencia a la sequía (Fukai y Cooper. Características de las raíces tales como espesor. 2007). transporte y acumulación de iones ocurren en el citosol de la célula (Krishnan et al. INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [163] .. 1997. Uchimiya et al. Mediante el uso de EST’s. 2004.. se presenta un incremento en los contenidos de ácido absícico en la planta de arroz. El ajuste osmótico es una estrategia relacionada con la parte aérea de la planta para afrontar las condiciones de estrés por agua (Blum. Zhang et al. 2007). 2002a. 1994. Yamamoto and Sasaki. cuya eficiencia en el uso del agua es baja. Bajo condiciones de estrés hídrico. 1992.. 2003). Reddy et al. 2003. 1995. relacionados con altura de planta. producción de grano y número de granos por panícula. El arroz es una especie C3. Umeda et al. se han identificado cerca de 125 genes relacionados con la respuesta a la sequía en variedades de arroz tipo indica. 1994. Condiciones de bajo contenido de humedad en el suelo no permitirán que se tenga la diferencia de potencial hídrico requerida para que se produzca el flujo transpiratorio y la absorción de varios nutrientes y su transporte a través de la planta. 2003)). la mayoría de ellos asociados con procesos de metabolismo celular.. 2007). señales de traducción y regulación transcripcional (Gorantla et al. 2003). han sido asociadas con la respuesta de la planta de arroz a la sequía (Nguyen et al. También se han identificado genes con efectos pleiotrópicos. citados por Babu et al. citado por Babu et al. En un sector del cromosoma 4 del arroz se han identificado la mayoría de QTL’s. son de gran utilidad en el descubrimiento de genes. citado por Laffite et al. cuya actividad se ve considerablemente limitada (Yazaki et al. citados por Gorantla et al. profundidad de raíces. relacionados con características de las raíces y con rasgos de productividad en plantas de arroz sometidas a estrés hídrico (Babu et al. ya que muchos procesos metabólicos tales como reacciones enzimáticas. y miles de ellos han sido generados para arroz (Sasaki et al. La determinación de EST’s (marcadores se secuencia expresada). habilidad de penetración. En términos generales. [164] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . de manera que se debe determinar cuál es la mejor época de siembra para cada semestre. realizando las correlaciones respectivas de rendimiento con los factores climáticos que incidieron en el cultivo (Figura 12). en las zonas arroceras colombianas se realizan siembras en los dos semestres del año. Así como la decisión de la época de siembra afecta el comportamiento fisiológico del cultivo. se han adelantado ensayos de investigación con el objeto de evaluar el comportamiento de las variedades más representativas de las diferentes regiones arroceras colombianas. En las diferentes zonas arroceras. se han identificado algunas épocas de siembra en las cuales existen mayores posibilidades de alcanzar los mejores rendimientos en el año. Además de los análisis de la información que arrojan los rendimientos comerciales de las zonas arroceras. en diferentes épocas de siembra a través del año.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ÉPOCAS DE SIEMBRA La selección de la época de siembra es una las decisiones más importantes que debe tomar el productor de arroz. producto del análisis de la información de clima y rendimientos a través de los años. Con base en estos estudios y en el análisis de la información de clima y rendimientos registrada semestre tras semestre por el Área Técnica de Fedearroz-Fondo Nacional del Arroz se generan las recomendaciones de épocas de siembra para cada localidad arrocera. La diferencia en productividad en una región arrocera puede ser muy significativa aún entre fechas de siembra poco distanciadas en tiempo (Figura 11). sobre todo en las etapas del cultivo más susceptibles a las condiciones climáticas adversas. La fecha de siembra seleccionada debe permitir que el cultivo haga el mayor aprovechamiento de la oferta ambiental de la región. se debe tener en cuenta que la condición climática también tendrá incidencia sobre las poblaciones de artrópodos y patógenos asociados con el cultivo. en la cual el factor climático que presenta las mayores fluctuaciones es la radiación solar. abril y comienzos de mayo son las más recomendables. (Fedearroz. INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [165] . Estas fechas de siembra permiten que las etapas finales de cultivo se desarrollen en condiciones de buena luminosidad. 2011) A continuación. durante el primer semestre del año. Las siembras del primer semestre del año disfrutan de la mejor oferta ambiental en esta región.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 9000 RENDIMIENTO (kg/ha) 8000 Baja Radiación 7000 6000 5000 4000 3000 2000 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO OCT NOV DIC ENE Mes de cosecha FEDEARROZ 733 012 LAGUNAS CL Figura 11. Para el segundo semestre. para las diferentes zonas arroceras colombianas: Saldaña-Espinal-Meseta de Ibagué-Norte del Tolima Esta es una localidad de riego. Las siembras de finales de marzo. Variación en los rendimientos comerciales a través del año en el Sur del Tolima. se reseñan las épocas de siembra propuestas por el Área Técnica de Fedearroz-Fondo Nacional del Arroz. se recomiendan las siembras de finales de octubre y noviembre. 3(10-Jun) Ep. para aprovechar la radiación solar en las etapas finales de cultivo. se recomiendan las siembras del mes de abril. las cuales permiten hacer un mejor aprovechamiento de la precipitación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ RENDIMIENTO (kg/ha) 7000 6000 5000 4000 3000 2000 Ep. 2012) Aguachica-Cesar El Sur del Cesar es una región donde predomina el cultivo de arroz riego. por tanto. en cinco épocas de siembra. Para el segundo semestre del año. 4(26-Jun) Ep. 2(10-May) Ep. Villavicencio-Meta En esta región predomina el cultivo de arroz secano. Fedearroz. Para los lotes de topografía baja. Para lotes altos. 5(28-Jul) Epoca de siembra F174 F2000 F50 F733 Figura 12. La mejor época de siembra para el primer semestre del año se encuentra en las siembras de mayo. la recomendación es la siembra del [166] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . para el segundo semestre. las épocas de siembra están orientadas al aprovechamiento de la precipitación. factor climático clave en el sistema de secano. Granada. teniendo en cuenta la disponibilidad de agua para riego y la oferta de radiación solar. 1(20-Abr) Ep. los meses de septiembre y octubre. se recomiendan las siembras del mes de octubre. Las épocas adecuadas de siembra establecidas para la zona arrocera de Aguachica y el Sur del Cesar. La Mojana Es una región de secano. Rendimientos de cuatro variedades de arroz. 2012 (Hernández. fueron establecidas de la siguiente manera: para el primer semestre del año. algunas zonas presentan riego. los meses de abril y mayo. la represa garantiza normalmente el normal abastecimiento de agua a lo largo del año.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ mes de mayo. En la zona de María la baja. localidad de riego. Norte del Cesar-Guajira En Valledupar se puede sembrar en los dos semestres. la cual se recomienda para los meses de noviembre y diciembre. para el aprovechamiento de la precipitación a lo largo del ciclo de cultivo. en el semestre B. San Marcos y San Benito Abad). Córdoba-Sucre En los distritos de riego de Mocarí (Montería) y La Doctrina (Lorica). las siembras de octubre y noviembre permiten aprovechar el incremento de la radiación solar en los meses de enero-marzo. la recomendación para el semestre A son las siembras de abril y mayo. Los meses de abril y mayo son las épocas recomendadas de siembra. la humedad relativa y la temperatura nocturna son más bajas. . como por los menores valores de humedad relativa y la consecuente menor incidencia de problemas fitosanitarios. La Unión. Sucre (Caimito. Magdalena: El arroz se siembra en esta región bajo el sistema de riego. tanto por el aprovechamiento de las condiciones de luminosidad del primer trimestre del año. las siembras de octubre representan un menor riesgo de sufrir por déficit hídrico que las realizadas en noviembre. se recomiendan las siembras de octubre y noviembre. En la Guajira. de manera que el cultivo pueda INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ [167] . Si se dispone de riego. En la subregión del San Jorge. predomina el sistema de secano. la mejor oferta ambiental para las siembras del cultivo se registran para los meses de noviembre y diciembre. La mejor época de siembra para la región es el mes de noviembre. las fechas de siembra se encuentran en el mes de agosto y septiembre. En el segundo semestre del año. sin embargo. se realiza una sola siembra en el año. En términos generales. para el mejor aprovechamiento de la radiación solar en las etapas finales de cultivo. para aprovechar la precipitación. de manera que la ventana de siembras es más amplia que en Valledupar. las siembras de abril. mayo y junio. [168] INTERACCIÓN CLIMA – PLANTA DE ARROZ . Para el segundo semestre del año.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ aprovechar las mejores condiciones de radiación solar. los menores rendimientos del año. alrededor del mes de abril. presentan los mejores rendimientos en esta zona de riego. generalmente. Norte del Huila Históricamente. en el cual se estarían desarrollando las etapas finales de cultivo. se recomienda evitar las siembras de septiembre ya que enero presenta. gracias a un mejor aprovechamiento de las condiciones de precipitación en la región. temperatura nocturna y humedad relativa del mes de febrero. Siembras más tardías presentan mayor riesgo de sufrir períodos de sequía en las etapas finales de cultivo. Granada-Meta En la zona del Ariari se recomiendan las siembras tempranas en el primer semestre del año. . A. B. Duan. Reddy. R.... 113-118. L. H. Babu1. J. G. de Souza y M. Sierra y A. Madrid. 2003.. L. J. 4-8. Barrero... J. Castilla. Palchamy. Nguyen. Physiological and morphological adaptations in two rice varieties cultivated under ammonium and light deficiency. Arroz 54(462). Capacitación eleva nivel tecnológico de arroceros colombianos. y B. F. 4-11. Wusirika. S. En: Crop Science. R... Cambio climático y producción de arroz. V. Jeyaprakash.. Cao. Rosenqvist. Sarkarung. y M. Diaz. R. y E. Ganesh. 2008. Z. Fageria. Gorantla. A.. Shanmugasundaram. N. Echeverri. Wade. Journal of Experimental Botany 55(403). 11-17. Sadasivam. Identification of stress-responsive genes in an indica rice (Oryza sativa L. Acta Agronomica Sinica 35(3). Chamarerk. Diago. Lachagari1. 2004. 2009. V. P. Fernandes. Bennetzen. Wang. 2008. Pineda.) using ESTs generated from drought-stressed seedlings... S. 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Actualmente los recursos suelo y agua están en un proceso acelerado de degradación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 5. obedecer a los requerimientos de los cultivos dentro de una determinada condición climática y optimizar las relaciones físicas. es importante la labranza apropiada. las características del suelo relacionadas con los requerimientos nutricionales e hídricos. En el manejo biolóMANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [173] . en el cual hay que actuar de manera inmediata. y la única forma es mediante un manejo integral de ellos. al igual que la capacidad empresarial y tecnológica de los productores de arroz. Los factores más importantes a tener en cuenta son el clima y la fisiología de la planta. El manejo de los suelos debe ser integral. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) INTRODUCCIÓN Dentro del marco de una agricultura sostenible es necesario analizar una serie de conceptos que son indispensables tener claros para luego relacionarlos y así poder tener eficiencia en el manejo integrado del cultivo de arroz. químicas y biológicas del suelo. En el manejo químico del suelo la utilización de las enmiendas y planes de fertilización adecuados garantizan una buena nutrición de la planta. el almacenamiento del agua. la oferta y tipo de fertilizantes. existe un equilibrio ecológico que se ha alcanzado a través del tiempo. la importancia de la biofertilización como una alternativa viable en la nutrición vegetal. cultivos tolerantes a condiciones adversas de fertilidad del suelo. Se deben contemplar los criterios económicos donde se consideran las deficiencias de alimentos de los países. época de aplicación y fuentes. el clima. equilibrada en todos los elementos que forman parte. Por otro lado es urgente adecuar las técnicas en el diagnóstico y recomendación de los fertilizantes de acuerdo al uso de genotipos de mayor potencial de rendimiento. Adicionalmente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ gico-orgánico. se debe avanzar en los estudios del impacto de los fertilizantes en el ambiente. En condiciones silvestres. es importante la velocidad de descomposición de la materia orgánica y la necesidad de aplicación y/o incorporación de ella. las necesidades del cultivo. La productividad de un suelo. depende de una dinámica ecológicamente favorable. y el uso de fertilizantes en forma eficiente en dosis. dentro de los criterios de sostenibilidad. química y biológica. El uso del suelo para la agricultura. Finalmente. es necesario mejorar el proceso de asistencia técnica en el uso de los fertilizantes y en el manejo del suelo para una mayor disponibilidad de nutrientes y obtener mayor productividad. Al igual que es importante avanzar en la investigación en el uso de fertilizantes líquidos buscando una mayor eficiencia de los mismos asociados a los sistemas de riego. su producción y las economías del mercado. entre los cuales están los químicos. es el resultado de la interacción de diversos factores. El manejo integrado de nutrimentos en los suelos es muy importante y debe incluir criterios de enmienda orgánica e inorgánica. físicos y biológicos. El manejo integrado de nutrimentos se define como el conjunto de prácticas que se aplican al suelo o a la planta en función de la fertilidad natural del suelo. NUTRICIÓN Y FERTILIZACIÓN El aprovechamiento genético de las plantas cultivadas reflejado en la productividad en campo de los productores se dice que está alrededor del 60% (Doberman y Fair[174] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . para lograr una alta productividad agrícola. el nivel tecnológico del productor y la conservación del ambiente. Por tanto evaluar de manera integral la fertilidad del suelo conduce a manejar en forma integral los nutrimentos. rentabilidad y protección al ambiente. modifica necesariamente este equilibrio. la consideración de la fertilidad física. La fertilidad de un suelo. La agricultura se desarrolla en diversas condiciones climáticas. análisis de suelos o de tejido vegetal. En muchos suelos el crecimiento de las plantas o la producción de un cultivo son limitados por la falta de algún nutrimento. Entonces una adecuada nutrición de la planta de arroz depende de la interacción Genotipo – ambiente. Por tanto es importante tener un buen conocimiento de este tema para lograr tener plantas bien nutridas bajo un plan de fertilización de acuerdo a los requerimientos nutricionales del cultivar a sembrar y a la disponibilidad de los nutrientes en el suelo. entendiendo el ambiente como la relación suelo – Clima. Hay que tener en cuenta que no siempre que se fertiliza se está nutriendo ya que existen diversos factores que influyen en tener una planta bien nutrida.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ hurst. Este análisis se puede hacer con base en observaciones visuales. donde se entiende como nutrición la absorción de los nutrientes necesarios para que la planta pueda desarrollar sus funciones vitales y los productores puedan obtener excelentes rendimientos a menores costos de producción. Son muchos los estudios en diversas regiones sobre la adaptabilidad a diferentes condiciones climáticas y sobre el efecMANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [175] . Para tener una mayor productividad en los cultivos se requiere una adecuada nutrición y fertilización. Los diferentes componentes del clima tienen una marcada influencia sobre la absorción de nutrientes como en la dinámica de disponibilidad de estos en el suelo. entendiendo como ambiente la influencia que tiene el suelo y el clima sobre la absorción y disponibilidad de los nutrientes para las plantas cultivadas en la solución del suelo. Para poder corregir estos problemas nutricionales es esencial primero diagnosticar correctamente cual elemento se encuentra en forma deficiente o toxica. Las distintas posiciones geográficas en que se cultiva hacen que su crecimiento se suceda en un alto rango de temperaturas y longitudes del día. por lo tanto. lo cual ocasiona deficiencia de nutrimentos en la planta. su estudio e interacción con las variedades sembradas permite un mejor aprovechamiento de las bondades genéticas de los materiales y así alcanzar una mayor eficiencia y optimización en los planes de manejo de las variedades existentes. entre esos aspectos están los requerimientos nutricionales de cada cultivar interactuando con el ambiente. donde la nutrición juega un papel importante en lograr que las plantas puedan tener una mayor manifestación del potencial productivo. El clima es importante en la producción e incide directamente sobre los rendimientos. 2000). Las variedades indicas son más afectadas que las japónicas por variaciones climáticas. La concentración de los elementos en las hojas guarda correlación con la capacidad de producción del cultivo y sirve para identificar lo que. 1978). da bases confiables para hacer tratamientos fertilizantes que corrijan el estado nutricional del cultivo. influyendo más sobre el macollamiento a partir de esta época. al igual que se ha estudiado el efecto que hay sobre el crecimiento y desarrollo. Cuando se llega a la 3 a 5 semanas. pueden estar afectando el rendimiento del cultivo. la temperatura afecta poco el crecimiento. 1976). 1978). donde la concentración de nutrimentos en la planta es proporcional a la cantidad que le suministra el suelo. La planta de arroz es muy sensible a las bajas temperaturas cerca a la floración (Stake. Las bajas temperaturas y las intensidades de luz disminuyen la translocación de fotoasimilados de la hoja bandera a la espiga. e incrementen la producción. la tasa de crecimiento aumenta. son muchos los estudios sobre la adaptabilidad del arroz a diferentes condiciones climáticas. 1978). como resultado de la interacción suelo – clima – planta – manejo. por diferentes causas. así. Durante la fase reproductiva el rango ideal de temperatura esta entre 21 a 31 °C. desarrollo y producción de la planta. La temperatura influye en la tasa de crecimiento del arroz desde la germinación hasta 3 a 5 semanas después. contribuye al desarrollo y ajuste de prácticas agronómicas que maximicen el potencial de producción de los diferentes cultivares de arroz (Salive. Las condiciones climáticas afectan la absorción de nutrimentos por la planta. Existen diferencias varietales con relación a los requerimientos de temperatura y a una mayor tasa fotosintética (Yoshida. por esta razón a una altitud moderada en el trópico se puede producir más que a nivel del mar (Yoshida. En el caso de Fósforo (P) la disminución fue [176] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . 2002). Temperaturas menores de 20°C pocos días antes de la floración inducen esterilidad. Si la temperatura se incrementa. Lo mismo puede suceder con temperaturas mayores de 35°C. Efecto del clima sobre la absorción y disponibilidad de los nutrientes El arroz se desarrolla en diversas condiciones climáticas. lo cual hace que cada vez se dificulte más resumir los efectos del clima. El conocimiento del efecto climático en el crecimiento de la planta de arroz. siendo la temperatura del aire el parámetro más importante seguido por radiación solar (Yoshida.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ to de cada componente del clima en el crecimiento. cuando se incrementa la temperatura se disminuye el número de espiguillas. Potasio (K). así. el número de horas de brillo solar varía dependiendo de la atenuación que ejercen las nubes.6% menos que el testigo no sometido a temperaturas bajas. Así. el movimiento y la absorción de nutrimentos son afectados por factores climáticos. muy común en el trópico. intensidad máxima de la radiación solar en día claro. el Nitrógeno (N). La temperatura influye sobre el desarrollo radical y su capacidad de absorción de nutrientes (Castilla. mayor respuesta a Nitrógeno (N). El exceso de precipitación pluvial. en la investigación realizada por Duarte y Riveros (1987) se determinó que en arroz-riego. 1967. La aprovechabilidad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ del 31. suele estar ligada con los ciclos de intensidad lumínica. También se afirma que a mayor radiación solar. solubilización. genera lixiviación de Nitrógeno (N). con mayor intensidad lumínica. Comparando el efecto de la radiación solar en las diferentes épocas de crecimiento sobre el rendimiento se concluye que la fase reproductiva seguida por la maduración es la que más influencia tiene sobre el rendimiento. Los cambios de humedad y temperatura afectan la disponibilidad de los nutrimentos en el suelo y por tanto su concentración en los tejidos. Cuando las temperaturas son mayores a 35°C se disminuye el ciclo del cultivo y se causa esterilidad (vaneamiento). así como la actividad microbial. se obtuvieron mayores rendimientos y mejor respuesta a la fertilización nitrogenada con las siembras en la época de verano. La productividad de un cultivo. que en la época de invierno. 2005). tales como las condiciones de precipitación pluvial y temperatura. 2003). Estudios realizados por Stansel. Fósforo MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [177] . Los componentes climáticos que influyen sobre un vegetal son muchos y además están siempre interactuando. nubosidad y el sombreamiento mutuo entre plantas. El brillo solar determina la intensidad de radiación que llega a la tierra y que es aprovechada por la planta en su proceso de fotosíntesis. Azufre (S) y otros nutrientes. 2003). Estudios realizados en el Caribe húmedo determinaron que existe correlación positiva altamente significativa entre radiación solar durante el periodo de llenado de grano y rendimiento (Sierra. de acuerdo a la época del año. inmovilización y nitrificación del nitrógeno y de otros elementos. aunque el efecto dependió de la variedad. concluyen que la radiación solar depende de la duración del día. y en consecuencia su demanda nutricional. pero este efecto es mayor cuando se aplican altas dosis de Nitrógeno (N). Por tanto las condiciones de clima determinan épocas de mejor oferta ambiental las cuales deben servir como marco de referencia para tomar decisiones de siembra (Diago. La población microbial tiene una influencia enorme sobre la mineralización. El nivel de humedad y la temperatura estimulan la meteorización de minerales y la descomposición de la materia orgánica. ) VARIEDADES [178] N P K Mg S Si FEDEARROZ-369 24 3 12.1 4.4 14. precipitación y evaporación.6 7 5. Azufre (S) y Silicio (Si) (Tabla 1). ELEMENTOS MAYORES Y SECUNDARIOS (Kg. La temperatura mínima presenta correlación de manera directa. Tabla 1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ (P).6 FEDEARROZ-473 29.1 3. Cuando la temperatura mínima baja estas condiciones climáticas también disminuyen (Castilla. a escala significativa. Magnesio (Mg).9 16. precipitación y evaporación.3 5.2 18.7 3.1 5. 2004-A. humedad relativa. Cantidades de Nutrimentos (kg) para producir 1 Tonelada de Arroz Paddy Verde en Aipe.5 46.9 FEDEARROZ-275 28. se incrementan bajo condiciones de humedad adecuada y el Fósforo (P). En alta oferta ambiental.6 4.2 3. AMBIENTE-NUTRICIÓN Con relación a la absorción de nutrientes en la época de mayor oferta ambiental. Al analizar el efecto del clima sobre los rendimientos del arroz en la meseta de Ibagué (Colombia) se encontró que el rendimiento es afectado directamente por la temperatura mínima a nivel altamente significativo (p<0. donde a medida que bajan las temperaturas mínimas los rendimientos disminuyen. siendo Fedearroz 50 la de mayor demanda de estos nutrientes (Tabla 2). 2005).5 6. En elementos menores el Hierro (Fe) y Manganeso (Mn) son los dos nutrientes que más toma la planta de arroz. la variedad Fedearroz 275 y Fedearroz 473 son las de mayor absorción de Nitrógeno (N).4 14.2 3.6 58. Fedearroz 50 la de mayor toma de Fósforo (P). Azufre (S). y cuando estas se incrementan los rendimientos tienden a subir.4 4.9 CLEARFIELD-205 26. Cobre (Cu).8 5. Potasio (K).2 43. Esto indica que bajo las condiciones de la meseta de Ibagué a medida que aumenta la temperatura mínima se incrementa la temperatura máxima. Zinc (Zn) y Potasio (K) al aumentar la temperatura.6 MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . humedad relativa. con la temperatura máxima.9 4. Boro (B).8 FEDEARROZ-50 31.05).1 52.8 39. 3 0.6 13.3 5 2.1 1. 2004-A.6 10 5.5 12.7 16.2 37.2 39. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [179] .3 1. ELEMENTOS MENORES (g) VARIEDADES B Cu Zn Fe Mn FEDEARROZ-369 9.7 0.4 50. Cantidades de Micronutrientes (g) para Producir 1 Tonelada de Arroz Paddy Verde en Aipe.8 334 148 CLEARFIELD-205 9.1 377 167 FEDEARROZ-50 11.1 11. siendo Fe y Mn los de mayor demanda por la planta de arroz (Tabla 4).4 10 6 1.3 14.9 283 128 FEDEARROZ-275 11.6 16 FEDEARROZ-50 20 2.9 0.8 20 FEDEARROZ-275 19 2. ELEMENTOS MAYORES Y SECUNDARIOS (Kg) VARIEDADES N P K Ca Mg S Si FEDEARROZ-369 15 1.6 1. En alta oferta ambiental.2 33. La variedad Fedearroz 275 es el cultivar que más se acerca en demanda de nutrientes a la variedad Fedearroz 50 (Tabla 3).1 1 25 FEDEARROZ-473 15 1.4 31 CLEARFIELD-205 15 2 8 4.8 6 3. En baja oferta ambiental.1 310 141 FEDEARROZ-473 11.8 45.1 419 183 Tabla 3. Cantidades de Nutrimentos (kg) para producir 1 Tonelada de Arroz Paddy Verde en Aipe.3 31 Con relación a los micronutrimentos en la época de menor oferta ambiental las variedades Fedearroz 50 y Fedearroz 275 son las de mayor demanda por Micronutrientes en comparación con los demás cultivares estudiados.5 1. Fósforo (P) y Potasio (K). Tabla 2. 2005-B.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En época de menor oferta ambiental la variedad Fedearroz 50 es la de mayor demanda por Nitrógeno (N).6 0. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 4.6 4.5 40. En baja oferta ambiental. FEDEARROZ-369 B 5 ELEMENTOS MENORES (g) Cu Zn Fe 3.2 FEDEARROZ-473 3. 2005-B. Cantidades de Micronutrientes (g) para Producir 1 Tonelada de Arroz Paddy Verde en Aipe. De acuerdo a estos resultados se hace necesaria una mayor investigación en buscar estrategias de manejo que conlleven a mejorar la absorción de nutrientes en época de baja oferta ambiental y así poder mitigar las menores producciones en esta época. presentándose diferencias entre nutrientes. Fósforo 37%.4 4.1 10. Luego la concentración de N disminuye en el tejido foliar desde Floración (F) hasta maduración (M) (Figura 1). En el caso del nitrógeno la reducción fue de 41%. DEMANDA NUTRICIONAL DE LA PLANTA DE ARROZ Nitrógeno (N) La mayor concentración de N en el tejido del arroz está en la fase reproductiva.9 12. Cobre (Cu) 80% y Boro (B) 48%.6 70.3 FEDEARROZ-50 7. Azufre 78%.1 48.1 40 24. Zinc (Zn) 75%. en los nutrientes secundarios el magnesio presento una disminución del 80%.8 5.6 CLEARFIELD-205 6. desde el inicio de primordio floral (IPF) hasta el embuchamiento (E). Todos los nutrientes disminuyeron su absorción por la planta de arroz al pasar de tener alta a baja oferta ambiental.4 14 92.2 Mn 33 FEDEARROZ-275 7.3 55. Manganeso (Mn) 75%.3 49.6 2.2 8. Potasio 50%. [180] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) .4 VARIEDADES Al comparar la demanda de nutrientes en las épocas de mayor y menor oferta ambiental se determinó que en general esta es más alta a mejor oferta ambiental.8 84. con relación al silicio esta fue de 52%.4 6. en los elementos menores la reducción fue drástica en Hierro (Fe) la cual fue del 78%. De acuerdo a estos resultados el 75% del N debe estar aplicado antes del IPF. El 36% se absorbe durante la fase vegetativa y el restante 64% durante la fase reproductiva. destacándose la etapa de Inicio de floración (IF) con el mayor valor. llegando a esta época con el 75% del N total absorbido. En la absorción acumulada la mayor demanda se tiene entre el inicio de primordio floral (IPF) y el inicio de floración (IF) como épocas claves en la nutrición con este nutrimento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Con relación a la curva de absorción de N acumulada el periodo que presenta una mayor demanda de N se ubica entre Macollamiento (Ma) y el inicio del primordio floral (IPF). Potasio (K) Con relación a la absorción de Potasio (K) la fase reproductiva y maduración son las de mayor acumulación en tejido. y el 25% durante el desarrollo de primordio floral y embuchamiento (Figura 2). El 25% restante es tomado entre primordio floral hasta floración. Concentración de Nitrógeno y potasio en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. CONCENTRACIÓN DE NITRÓGENO Y POTASIO EN EL TEJIDO DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 6 4 % 2 0 IM M IPF E IF M Ciclo de Vida Nitrógeno Potasio Figura 1. durante la fase de embuchamiento del arroz. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [181] . CONCENTRACIÓN DE FÓSFORO EN EL TEJIDO DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 0.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CONCENTRACIÓN DE NITRÓGENO Y POTASIO EN EL TEJIDO DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 200 150 % 100 50 0 IM M IPF E Ciclo de Vida Nitrógeno IF M Potasio Figura 2. [182] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Concentración de Fósforo en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50.2 % 0.1 0.15 0. Fósforo (P) La absorción de Fósforo muestra dos picos importante en la concentración de este nutrimento en el tejido del arroz que son durante el Macollamiento y el Embuchamiento del arroz (Figura 3).3 0.25 0.05 0 IM M IPF E IF M Ciclo de Vida Figura 3. Absorción de Nitrógeno y potasio en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. ABSORCIÓN DE FÓSFORO POR LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 12 10 8 kg/ha 6 4 2 0 IM M IPF E Ciclo de Vida IF M Figura 4. y el Mg la mayor concentración se da durante la fase vegetativa y al IF (Figura 5). Mg. y Magnesio (Mg) se destaca que la mayor concentración de S se da en la fase vegetativa. de Ca al inicio de primordio floral (IPF) y al inicio floración (IF). El Calcio presenta la mayor demanda durante la fase reproductiva y maduración con el 84% de sus requerimientos. En cuanto al Magnesio la mayor absorción se registra desde el inicio de floración a maduración con el 82% de sus necesidades (Figura 6). Hacia al inicio del primordio floral (IPF) se ha absorbido el 50% de este nutrimento y el restante 50% en la fase reproductiva (Embuchamiento). S) En la nutrición de elementos secundarios como el Azufre (S). el restante 57% se absorbe durante la fase reproductiva. el Azufre es absorbido durante la fase vegetativa en un 43%. Calcio (Ca).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la acumulación de Fósforo absorbido se determinó que a más biomasa mayor absorción de P por unidad de área. Absorción de Fósforo por la variedad de arroz FEDEARROZ 50. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [183] . Elementos secundários (Ca. destacándose la fase reproductiva como la de mayor demanda. y si se tiene baja disponibilidad de agua (riego corrido) sería necesario evaluar un fraccionamiento del Fósforo entre inicio de macollamiento e inicio de primordio floral con fuentes de alta solubilidad. Por tanto de acuerdo a la dinámica del nutrimento en el suelo las aplicaciones tempranas se deben realizar en un 100% cuando se tiene buena disponibilidad de agua (suelos inundados). En la absorción acumulada. ABSORCIÓN DE AZUFRE.6 0. CALCIO Y MAGNESIO POR LA VARIEDAD DE ARROZ FEDEARROZ 50 0. [184] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Absorción de nutrientes secundarios en la variedad FEDEARROZ 50.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CONCENTRACIÓN DE AZUFRE.2 0 IM M IPF E Ciclo de Vida Azufre Calcio IF M Magnesio Figura 5.4 % 0. CALCIO Y MAGNESIO POR LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 60 50 kg/ha 40 30 20 10 0 IM M Azufre IPF E Ciclo de Vida Calcio IF M Magnesio Figura 6. Concentración de nutrientes secundarios en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. Cu y Zn se presentan dos picos importantes al IPF y al IF. Zn. Absorción de Micronutrimentos arroz variedad FEDEARROZ 50. Con relación a la concentración de estos elementos en tejido.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Micronutrimentos (Fe. COBRE Y ZINC POR LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 ppm 150 100 50 0 IM M Boro IPF Ciclo de Vida Cobre E IF M Zinc Figura 8. COBRE Y ZINC POR LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 200 g/ha 150 100 50 0 IM M Boro IPF E Ciclo de Vida Cobre IF M Zinc Figura 7. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [185] . ABSORCIÓN DE BORO. el Mn durante la fase reproductiva entre IPF y el IF. Concentración de Micronutrimentos en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. la mayor concentración de Fe. y el B tiene su mayor demanda durante el y el inicio de Floración (IF). Manganeso (Mn) y Zinc (Zn) y luego siguen el Cobre (Cu) y Boro (B). el B al IF. Mn. Cu y Mn es al IPF. Cu y B) Los micronutrimentos de mayor absorción por parte de la variedad de arroz FEDEARROZ 50 son el Hierro (Fe). Zn. En la absorción del Fe. 200 CONSENTRACIÓN DE BORO. ABSORCIÓN DE HIERRO Y MANGANESOEN LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 800 g/ha 600 400 200 0 IM M IPF E IF Ciclo de Vida Hierro Manganeso M Figura 10. Silicio (Si) Es el nutrimento que presenta una mayor demanda por la variedad de arroz FEDEARROZ 50. La mayor concentración del nutrimento se presenta en la fase reproductiva con valores entre 8.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 100 CONSENTRACIÓN DE HIERRO Y MAGNESIO EN TEJIDO DE LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 ppm 80 60 40 20 0 IM M IPF E Ciclo de Vida Hierro Manganeso IF M Figura 9.6%.9 y 9. Absorción de Hierro y Manganeso en la variedad FEDEARROZ 50. Concentración de Hierro y Manganeso en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. [186] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Con relación a la absorción. CONCENTRACIÓN DE SILICIO EN LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 12 10 % 8 6 4 2 0 IM M IPF E IF M Ciclo de Vida Figura 12. ABSORCIÓN DE SILICIO EN LA VARIEDAD DE ARROZ VARIEDAD FEDEARROZ 50 1200 1000 kg/ha 800 600 400 200 0 IM M IPF E IF M Ciclo de Vida Figura 11. Absorción de Silicio por la variedad FEDEARROZ 50. Concentración de Silicio en el tejido de arroz variedad FEDEARROZ 50. la mayor demanda está en la fase reproductiva con el 58%. seguido por la fase vegetativa con el 28% y maduración con el 14%. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [187] . 8 Kg/Tm de arroz paddy. K: Ca: Mg está en 1. REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES POR PRODUCCIÓN Al analizar los requerimientos de cada nutrimento por tonelada de arroz producida se nota una gran variabilidad de esto por efecto del ambiente. Fósforo (P) entre 1. lo que hace suponer que los resultados son una guía importante para orientar el plan de fertilización y nutrición de la planta de arroz.0:0. Con relación a Calcio (Ca).2 a 6.2.1 de las necesidades de NK.0:1.7 siendo mayor la demanda de Calcio en un 70% más que el Magnesio. NPK está en 1. y Potasio (K) de 15 a 30 Kg/Tm de arroz paddy. En cuanto al Fósforo los requerimientos son 0.0:0.0 y SiO2: N está en 6.4 Kg/Tm. la relación Ca: Mg 1.7 Kg/Tm.3 a 8. En el caso de los nutrimentos NPK se tiene que para Nitrógeno (N) el rango va de 20 a 31 Kg/Tm. por lo que es necesario revisar de acuerdo al análisis químico del suelo la respectiva recomendación. El potasio es de los elementos catiónicos de mayor demanda.7:1.0. De acuerdo a esta información los requerimientos de potasio son muy similares a los de N. Con relación a SiO2:N las demanda de silicio son 6 veces más que el Nitrógeno. igualmente donde el riego es corrido es decir cuando se cuenta con una baja disponibilidad de agua para riego y de retención de humedad.0.1:1.6 a 6. La relación Ca/Mg es de 1. siendo esto importante en suelos pobres de materia orgánica y donde se quema el tamo. comprendiéndose que a mejor oferta ambiental mayor demanda de [188] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) .5 a 8. superando al Calcio y Magnesio en un 70 y 80% respectivamente de las necesidades de la variedad de arroz FEDEARROZ 50. el N: K está en 1.3:0.5 Kg/Tm. Mg 2.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ RELACIÓN ENTRE NUTRIMENTOS Con respecto a la relación entre nutrimentos desde el punto de vista de absorción.0:1.0. y S 2. Los micronutrimentos presentan más variabilidad entre las épocas de mayor y menor oferta ambiental. Magnesio (Mg) y Azufre (S) se tiene que Ca esta entre 5. Mn. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [189] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ nutrimentos. y también hace suponer por lo tanto que es necesario tenerlos muy en cuenta en las épocas de menor oferta ambiental. Si y B. Boro 2. Hierro 90 a 2600 g/Tm. • Sensibles: P. Una adecuada nutrición genera una mayor productividad por eficiencia fisiológica de la planta de arroz. y Fedearroz 809 el de menor demanda (20. porque si la interacción ambiente-Genotipo no permite mayores rendimientos por más fertilizantes que aplique no se puede incrementar producción. y Ca. K.9). La nutrición de la planta depende de la interacción Genotipo – ambiente. Zn y Cu. Cobre 14 a 270 g/Tm. y Manganeso de 51 a 2300 g/Tm. En cuanto al Silicio (SIO2) se tiene que su rango va entre 137.0 Kg/Tm de arroz paddy producido. Mg. Una práctica importante es la fertilización y nutrición de los cultivares a sembrar por tanto se deben conocer sus requerimientos nutricionales para poder tomar una decisión adecuada en el plan de fertilización.9 Kg/Tm de arroz paddy producido. Estudios de absorción de nutrientes en diferentes variedades de arroz Otras Investigaciones realizadas en la zona arrocera del Tolima (Colombia) concluyen que la absorción de nitrógeno por los diferentes cultivares evaluados estaba entre 15.9 a 10 g/Tm. Entonces de acuerdo a la sensibilidad al ambiente se podrían clasificar los nutrimentos en el cultivo del arroz en: • Muy sensibles: Fe. Siendo Fedearroz 275 el de mayor demanda por este nutrimento (24. sin embargo es necesario tener en cuenta el máximo potencial de producción en cada zona.1 y 29. Esta información permite concluir que existen elementos más sensibles que otros con relación a los cambios de ambiente.1).4 a 315. Los requerimientos de Zinc están entre 24 a 300 g/Tm. • Moderadamente sensibles: N. S. Toda variedad antes de salir al mercado y estar en oferta a los productores es necesario estudiarla bajo las condiciones agroecológicas de las diferentes zonas arroceras con el fin de determinar su comportamiento y definir su manejo agronómico para que se pueda aprovechar al máximo su potencial de productividad. entendiendo el ambiente como la relación suelo – Clima. 9 2.6 5.3.6 15.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Con relación al Fósforo este estuvo entre 4.1 50. Tabla 5. /Tm) [190] VARIEDAD Fe Mn Cu B Zn F50 230 103 13.7 F473 154 71 8.9 F809 20.3 18.1 4.9 49.8 2.2 16.0 21. Magnesio (Mg). este estuvo entre 23 y 18 kg por Tm de arroz paddy siendo la variedad Fedearroz 50 la de mayor demanda por este nutrimento y Fedearroz 369 el de menor con 18.1.9 1. El micronutrimento de mayor necesidad nutricional fue el Hierro (Fe) con 230 a 174 g/Tm.2 F473 20. Azufre (S) y Silicio (Si) siendo sus valores 5.3 a 21.5 19.3 17. Estos valores son muy importantes en el manejo de las recomendaciones de los fertilizantes ya que estos dependen de la necesidad de la planta y de la disponibilidad de ellos en el suelo.7 23.8 16.2 4.4 47.2 3.0 18.5 y Cobre (Cu) entre 8. donde Fedearroz 50 es el de mayor demanda con 5.6 5. Zinc (Zn) 14.8 3.2 3.7 F275 24.6 2.2. 3.5 16.3 19.3 3.9 13.2 kg/Tm (Tabla 5). y el de menor Fedearroz 809 con 4.8 MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) .9 4.3. y 56.9 kg/Tm respectivamente.8 2.7 kg P/Tm de arroz paddy.1 14.1 F369 192 89 11.1 F809 174 81 10.3 g/Tm (Tabla 6).0 1.9 a 13.7 kg de P /Tm de arroz paddy. seguido del Manganeso (Mn) entre 71 a 103 g/Tm.4 1.3 56.4 F369 21.5 5. En la toma de Potasio.3 y 5.5 21. Tabla 6.3 kg/Tm arroz paddy. Boro (B) 13. Requerimientos Nutricionales de nuevas variedades de arroz (Kg.1 14. Con relación a los micronutrimentos Fedearroz 50 fue la de mayor demanda y la variedad Fedearroz 473 la de menor. /Tm paddy) VARIEDAD N P K Ca Mg S Si F50 20. Requerimientos de Micronutrimentos por nuevas variedades de arroz (kg.2 39.1 a 19.3 F275 183 83 10.9 3.1 Fedearroz 50 demanda mayor cantidad de los elementos Calcio (Ca).5 2. 3.0 5. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MANEJO FÍSICO DEL SUELO Estudios realizados en los Llanos Orientales sobre la influencia del tiempo de uso del suelo sobre las propiedades físicas.81% a 41. correspondiente taxonómicamente a un Typic Haplustalfs que inicialmente presentaba valores altos en la densidad aparente. Los principales cambios se presentaron en la densidad aparente que pasó de 1. la distribución y estabilidad de agregados pasó de estructura definida a masiva. en la productividad y sostenibilidad del cultivo de arroz mostraron que los cambios en las diferentes propiedades físicas debido a la utilización permanente de maquinaría agrícola en los lotes de mayor tiempo de uso (20 años).69 Profunda 1. la resistencia a la penetración aumentó de 0. Labranza para el cultivo del arroz La labranza es una práctica trascendental para garantizar el mejoramiento de los suelos y la sostenibilidad de la agricultura.52 MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [191] . ya que debe eliminar cualquier factor físico. químico y biológico que afecte el normal desarrollo de las raíces.64 mm. La labranza debe ser correctiva y creativa. Efecto del tipo de labranza sobre la densidad aparente del suelo en la Meseta de Ibagué. 1995-1998. En un estudio realizado en un suelo de la Meseta de Ibagué. adensamiento y erosión. Tabla 7.5 a 3.71 Convencional 1. la resistencia tangencial al corte fluctuó entre 13. sin embargo. la porosidad total cambió de 62.06 g/cc a 1.54 g/cc para el lote de 20 años de uso. Los sistemas de labranza intensivos han originado problemas de sellamiento.83 a 50. degradaron físicamente los suelos. la infiltración varió de 592 a 3. se determinó que al realizar labranza profunda se mejora las características físicas del suelo. compactación. TIPO DE BALANZA DENSIDAD APARENTE (GR/CC) Antes de la preparación 1. disminuyendo la compactación y registrando valores bajos en la densidad aparente (Tabla 7).22 Kpa. de textura FArA.71 Kg/cm2. ha recibido poca importancia en el manejo de los cultivos.13%. Efecto de la labranza profunda en el rendimiento del cultivo del arroz con respecto a la fertilización nitrogenada y potásica en Ibagué (Tolima). Las tablas 8 y 9 muestran la influencia de la compactación del suelo sobre la biomasa y la producción de arroz. La dinámica nutricional solamente será óptima si el suelo presenta buenas condiciones físicas y biológicas. indicando como este factor físico influyó altamente sobre el desarrollo de raíces y parte aérea lo cual impide una normal absorción de nutrientes. Mientras que con la labranza profunda y modificada sé descompacta el suelo en el primer horizonte y la planta de arroz responde a las menores dosis de Nitrógeno y Potasio (Figura 13). 7000 Rendimiento (kg/ha) 6800 6600 6400 6200 6000 5800 Tratamiento 250 N 250 N+50K 250 N+100K 200 N 230 N+50K 200 N+100K Figura 13.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Al estudiar la interacción labranza . se encontró que el desarrollo del cultivo (Raíz y parte aérea) implantado en el sitio de siembra directa era muy inferior que en el convencional. La preparación mecánica tradicional de los suelos ha conllevado a compactarlos originando finalmente: desnutrición vegetal por la incapacidad física de las raíces del cultivo para penetrar en la profundidad del suelo a buscar sus nutrientes y éstos por no encontrar condiciones en el suelo que los haga disponibles para ser absorbidos por las raíces. convencional y siembra directa. En un ensayo de monitoreo en el municipio de Venadillo bajo dos sistemas de labranza.fertilización se determinó que cuando existen problemas de compactación la labranza convencional no soluciona esta limitante del suelo y la planta de arroz requiere de dosis más altas de Nitrógeno y Potasio. [192] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . 2.49 b 4.1 cm 18.00 b 1.77 b 6.060 gr 0. 5. Tabla 9. PESO RAÍZ VOL.99 cd 69.2 A 9 cm. 3.44 b 2.39 b 2.71 b 2. CONVENCIONAL 17. Estos resultados sugieren que se deben tener en cuenta las propiedades físicas del suelo para un manejo adecuado del cultivo del arroz. todos los MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [193] .91 ef 3.32 c 1.59 f MACOLLA/ PLANTA 3. 3.48 bc 5. SUPERFICIE.23 def 5. Biomasa y componentes de rendimiento del arroz (Oryzica-1) influenciados por la compactación artificial de un Alfisol.20 b 1.15 b 1.3 cm Altura de la planta 60 74.280 gr Fuente: Álvaro Salive.8 A 12 cm.6 A 15 cm.2 A 3 cm.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 8. en muy poco tiempo.28 ab 95.12 bcd 78.79 a 7. Fuente: Álvaro Salive Como consecuencia de todo lo anterior ha sido necesario aumentar el uso de fertilizantes para compensar todas las pérdidas nutricionales.38 a 100.65 c 0.59 cde 5. 3.85 b 1.86 cd 4. considerando que «si no se efectúan los cambios pertinentes.) 1. 3.80 c 1. Efectos de la compactación del suelo y el desarrollo del arroz bajo dos sistemas de preparación de suelos.gr 0.0 A 18 cm. 3.6 cm 44. RAÍZ (gr/pl. aumentando notablemente los costos de producción. Son muchos los casos en que la cantidad de fertilizante aplicado al cultivo del arroz ha llegado a una tonelada por hectárea.93 d 66.8 A 21 cm.75 a 1.89 d RENDIMIENTO RELATIVO (%) 61.125 gr 0. Fedearroz y otras instituciones hacen esfuerzos en éstos aspectos.93 b 0. Venadillo 1998 A.8 cm 77.3 A 6 cm.99 b 3. DESARROLLO DE CULTIVO Altura de la planta 15 días SISTEMA DE SIEMBRA SIEMBRA DIRECTA L.04 cd 71.94 b 3.) (cc/pl.0 Promedios con letras iguales no son significativamente diferentes.5 cm Peso seco Aérea/Macolla 30 dde 0. TRATAMIENTOS COMPACT.409 gr Peso seco Raíz/Macolla 30 dde 0.90 c BIOMASA Mac.3 cm Altura de la planta 30 35.16 abc 95. • Si el suelo no presenta problemas de compactación se puede practicar sistemas de labranza de conservación como la labranza cero o mínima. El comportamiento de los nutrientes en el suelo no es el mismo cuando este permanece inundado o se alterna con el secamiento.5 Kg-f /cm2 (Penetrómetro de bolsillo) en los primeros 5 cm el sistema de labranza adecuado es el profundo y si se le realiza labranza cero bajo estas condiciones la planta de arroz presenta una menor producción.5 gr/cc crean las mejores colisiones físicas del suelo para un buen desarrollo de planta de arroz. • Para seleccionar el sistema de labranza es necesario analizar físicamente el suelo mediante la elaboración de una calicata. afectan la disponibilidad de los [194] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) .5 gr/cc en un suelo Franco arcillo arenoso la planta de arroz logra los mayores rendimientos con menor cantidad de fertilizante.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ suelos sujetos a fácil degradación ni siquiera tendrían destino para la explotación pecuaria».5 gr/ cc afectan el rendimiento de la planta de arroz y valores menores a 1. Investigaciones realizadas sobre el efecto de la labranza en las propiedades físicas del suelo y el desarrollo de la planta de arroz se ha concluido que: • Valores mayores de 1. • Cuando la densidad aparente se encuentra entre 1. • En suelos de textura franca (F) y franco Arenosa (FA) valores mayores de 1.6 gr/cc en la densidad aparente en suelos de textura Franco arcillo arenosa (FArA) afecta el rendimiento de la planta de arroz y la respuesta a la fertilización nitrogenada y potásica.4 y 1. Efecto de la humedad del suelo sobre la dinámica nutricional Con un adecuado régimen de humedad en el suelo se logran beneficiosos en la nutrición de la planta de arroz. La duración y profundidad de la lámina de agua disminuye los niveles de O2 y el potencial rédox. estos cambios que sufre el suelo en estos parámetros de acuerdo al nivel de humedad. afortunadamente hay tecnología a disposición para evitar el deterioro acelerado de nuestros suelos. • Cuando la compactación del suelo. es mayor de 2. el pH tiende a ser neutro. En suelos ácidos cultivados bajo condiciones de secano el crecimiento de plantas es limitado debido a los bajos valores de pH. Elementos como el Fósforo (P). Manganeso (Mn) y Hierro (Fe) aumentan su disponibilidad a medida que el suelo se mantiene saturado y se reduce cuando el régimen de humedad es menor. Estas acciones deben racionalizar los costos de producción especialmente en la disminución de herbicidas. De manera general. sin embargo se hace necesario evaluar la necesidad de Encalar. fertilizantes y mano de obra. conllevando por tanto a la fertilización con estos elementos. En un suelo inundado la corrección de la acidez ocurre naturalmente después de 4 a 6 semanas de inundación permanente. El riego de acuerdo a su efecto en el contenido de humedad afecta la cantidad y tipo de microorganismos presentes. a medida que la eficiencia del sistema de riego sea baja. en cambio otros nutrimentos como el Zinc (Zn) y el Cobre (Cu) son afectados por la inundación disminuyendo su disponibilidad por formación de sulfuros. De acuerdo a lo anterior el manejo del riego en el cultivo del arroz se convierte en una estrategia o practica fundamental en la nutrición de la planta de arroz. las características físicas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ nutrimentos y la eficiencia de las diferentes fuentes de fertilizantes. si el suelo los tiene disponibles. causantes de altos costos de producción. está en propiciar el óptimo suministro de agua a la planta que conlleva a predisponer la absorción de nutrientes por ella. los cuales pueden ser tóxicos para la planta de arroz de acuerdo a su concentración. El principal objetivo de conservar la humedad del suelo. infraestructura para minimizar el excesivo consumo de agua y el proceso erosivo. Hierro y Manganeso en niveles tóxicos. Nitrógeno amoniacal (N-NH4). Es necesario procurar que los productores adecuen sus lotes dedicados al cultivo para cumplir los siguientes objetivos: Suelo con buena retención de humedad. presencia de Aluminio. los cuales son de vital importancia en los procesos de solubilización y mineralización de los nutrimentos para pasar a la solución del suelo y quedar disponibles para la nutrición de las plantas. químicas y biológicas del suelo son las que determinan que el suelo pueda retener la humedad y suministrar un adecuado balance nutricional. Silicio (Si). los costos de producción se incrementan y la nutrición de la planta es baja afectando la sanidad y la expresión del potencial genético del genotipo de arroz sembrado. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [195] . Estos resultados sugieren que se deben tener en cuenta las propiedades físicas del suelo para un manejo adecuado del cultivo del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Relación entre la compactación del suelo y el comportamiento de la producción de arroz Como consecuencia de la compactación ha sido necesario aumentar el uso de fertilizantes para compensar las pérdidas nutricionales. aumentando notablemente los costos de producción. [196] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Figura 14. Efecto de la compactación en el crecimiento radical de la planta de arroz. Son muchos los casos en que la cantidad de fertilizante aplicado al cultivo del arroz ha llegado a una tonelada por hectárea. Figura 15. Efectos en el desarrollo de las plantas bajo diferentes preparaciones. disminuyendo el proceso erosivo causado por el agua de riego o lluvia.8 Toneladas/Ha/Cosecha.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 16. Erosión de suelos sembrados en arroz Investigaciones realizadas han encontrado que en el sistema tradicional de riego corrido el consumo de agua es de 33. Figura 17. Distribución del agua en campo con Caballoneo a laser y uso de taipa.630 m3/Ha/Cosecha. Uso de la pala “Land Plane” para emparejamiento del suelo. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [197] . con unas pérdidas de suelo de 10. Partición de lotes grandes en melgas separadas por caballones permanentes construidos a curvas a nivel. grandes y reforzados que faciliten el manejo racional del agua. Prácticas recomendadas para disminuir la erosión 1. Manejo del agua de riego por curvas a nivel con el objetivo de disminuir la velocidad de las aguas de escorrentía. mediante la descompactación del suelo con arado profundo de cincel vibratorio a rígido previo a la siembra de abonos verdes. Entre los géneros analizados se encontraron Bacilus brevis y Bacilus megaterium. (Tabla 10) [198] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Penicillium sp. 4. pero cuando el contenido de materia orgánica era mayor de 3% la población estaba entre 1. Pseudomonas sp.0% la población estaba entre 150. químicas y biológicas para los cultivos se encuentran preferentemente en suelos con alto contenido de materia orgánica. la población estaba entre 50. Mejorar las condiciones físicas.5%.000 y 250.0 millones UFC/mg de suelo bajo las condiciones agroecológicas de la zona cálida del Tolima. Descompactación de suelos. menor de 1. Aspergillus oryzae. químicas y microbiológicas del suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 2.000 UFC/mg de suelo. determinaron que a mayor concentración de materia orgánica en el suelo la población de microorganismos era más alta. Cuando era medio entre 1. Estudios realizados en suelos sembrados en arroz en el Tolima. Las mejores condiciones físicas. MANEJO ORGÁNICO Y BIOLÓGICO DEL SUELO La materia orgánica del suelo se encuentra estrechamente relacionada con la productividad agrícola.000 UFC/mg de suelo. Cuando los suelos presentaban un contenido de materia orgánica bajo.5-3. Sacharomyces sp y Streptomyces sp.5 y 9. Construcción de barreras vivas o diques con piedra y/o suelo en lugares estratégicos de cárcavas en formación. Azobacter sp.000 y 975. 3. siendo estos tres elementos los de mayor concentración en esta fuente de materia orgánica.4% en Magnesio la concentración era igual en el tamo y la soca para un promedio 0.15%. 250 mil - 4. 150 mil - - Azobacter sp.9% en la soca para un promedio de 2.0%. Concentración de Materia orgánica y población de microorganismos. han mostrado que al comparar el efecto de la incorporación del tamo y la soca del arroz variedad Fedearroz 50 sobre la nueva cosecha se produce un efecto positivo sobre los rendimientos del arroz.0 El manejo de los abonos verdes es otra estrategia que conlleva a mejorar la materia orgánica del suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 10. en Calcio 0. el Cobre 73 ppm en el tamo y 26 ppm en la soca y el Zinc presentaba trazas en el tamo y 5 ppm en la soca.6% en el tamo y 0.2% en la soca para un promedio 0.18% en el tamo y 0. Investigaciones realizadas usando como fuente de materia orgánica los residuos de cosecha.5 .8% en el tamo y 2.12% en la soca para un promedio de 0.3 mil 3.9 mil Pseudomonas sp.0 mil Streptomyces sp. Al evaluar el contenido nutricional de estos residuos de cosecha se estableció que está contenía 3.6%.5 MATERIA ORGANICA % 1.0%. - - 2. 50 mil 300 mil 1.3.0% .7% de oxido de silicio en el tamo y 2.5 mil Aspergillus oryzae.En cuanto al Potasio presentaba un contenido de 1. MICROORGANISMOS <1. En los micronutrimentos se pudo determinar que el Hierro es el que se presenta en mayor concentración (983 ppm en el tamo y 890 ppm en la soca) seguido por Manganeso en una concentración de 620 ppm en el tamo y 322 ppm en la soca. - 975 mil 0.0 UFC/mg suelo Bacillus trevis. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [199] .5 mil Sacharomy sp.2% en la soca para un promedio 2. 100 mil - - Penicillium sp.8 mil Bacillus megaterium.1% en el tamo y 1. - 300 mil 1. Al analizar el Fósforo se encontró 0. con relación al Nitrógeno se encontró que este tenía 2. - 150 mil 2.3 % en la soca para un promedio del 3. El Boro 23 ppm en el tamo y 16 ppm en la soca. como gallinaza. Resultados de investigación en donde se probaron algunas fuentes de materia orgánica. lo que indica que el uso de materia orgánica debe ser continua.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Importancia de la materia orgánica en la producción de arroz El manejo empírico de los suelos ha ocasionado degradación física. bioabono (abono biológico producto del tratamiento de basuras orgánicas) y abono verde (crotalaria). • En el suelo donde se evaluó el abono biológico con diferentes niveles de fertilización. • Cuando se disminuyó la fertilización inorgánica (química) los rendimientos se mermaron así se le haya adicionado materia orgánica al suelo por que existe un desequilibrio biológico. haciéndolo más susceptible a la erosión y menos eficiente la nutrición de las plantas de arroz. hoy en día es el 1% máximo. • Se determinó que la población de microorganismos se aumentó en 10 millones de colonias de bacterias y hongos por miligramo de suelo con la adición de materia orgánica. muestran que: • En el suelo donde se evaluaron las fuentes gallinaza y crotalaria presentaron incremento en los rendimientos entre 21 y 341 Kg/ha siendo el mayor valor cuando se le adicionó gallinaza al suelo. al igual que Pseudomonas y Azobácter en un 20%. hasta crear un equilibrio biológico del suelo.5 y 2 tonelada por hectárea. Y cuando se adicionó bioabono al suelo más la fertilización inorgánica se incrementaron los rendimientos alrededor de 100 Kg/Ha. química y biológica de los suelos. Dentro de los microorganismos encontrados están los Bacillus brevis y B. Esta disminución de la materia orgánica incide en la estabilidad estructural del suelo. [200] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . megaterium con un porcentaje del 50%. • Al evaluar las fuentes de materia orgánica sobre las propiedades físicas y químicas del suelo en éste experimento. se encontró que al disminuir la fertilización inorgánica. los rendimientos disminuyeron entre 1. Un indicador de esto es la cantidad de materia orgánica la cual hace 20 años presentaba valores entre 3 y 4%. no se encontraron diferencias importantes. debido a que su efecto se observa a través del tiempo. debido a la pobreza biológica del suelo. Penicillium. La aplicación de MO compostada tuvo un efecto importante en el crecimiento de la planta de arroz. manganeso y boro se incrementaron significativamente. Con relación al macollamiento efectivo este parámetro se vio favorecido por la aplicación de MO y por la dosis de fertilización. diseño bloques completos al azar en campo y completamente al azar en materos con cuatro repeticiones. El potasio aumenta cuando se aplicó tamo con Trichoderma y disminuye con la aplicación de tamo y melaza. la altura y vigor de la planta de arroz fue mayor.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Se registraron también Aspergillius. hierro. El objetivo de este estudio fue evaluar manejos de residuos de cosecha y su efecto sobre propiedades del suelo y sobre el crecimiento y desarrollo de la planta de arroz. La siembra ocho días después de aplicados los tratamientos fue mejor con la adición de tamo y descomponedores de este. Los resultados mostraron que la siembra inmediata a la descomposición del tamo afecta el crecimiento y desarrollo inicial de la planta de arroz. calcio.05). La CIC tendió a incrementarse con la adicción de tamo.ha-1. magnesio. Saccharomyces y Streptomyces en poblaciones más bajas que las anteriores entre 10 y 15%. siendo este valor más alto cuando se uso el porcentaje de fertilización del 100%. una de ellas es el manejo de los residuos de cosecha. de tal manera que donde se aplicaron las fuentes de MO. Se determinó que el pH en todos los tratamientos tiene tendencia de incrementarse. Con esta práctica además se logra incrementar el rendimiento del arroz entre 1.4 t. El sodio. La MOS fue mayor solamente cuando se adicionó el tamo más Trichoderma. especialmente cuando los residuos son de menor tamaño (6 cm) y se aplica Trichoderma con el residuo húmedo más compost. comparación de medias mediante Tukey (p<0. destacándose el tratamiento cuando al tamo se le adiciona compost y Trichoderma. indicando que se puede mejorar la rentabilidad conservando los recursos naturales. Se diseñaron ensayos de campo y matero para evaluar los tratamientos de manejo de tamo con aplicación de microorganismos descomponedores de residuos orgánicos con diferentes contenidos de humedad. Con el manejo de los residuos de cosecha se incrementa la fertilidad del suelo. Manejo productivo de los residuos de cosecha de arroz El deterioro del suelo por la pérdida de materia orgánica (MOS) indica que es necesario la búsqueda de estrategias que incrementen la MOS. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [201] .0 a 1. La información se analizó mediante análisis de varianza. La quema del tamo ocasionó pérdidas de N y C. Efecto de la aplicación de MO sobre la altura de la planta EFECTO DE LA APLICACIÓN DE MO SOBRE EL MACOLLAMIENTO EFECTIVO DEL ARROZ 1200 912 Número/m2 1000 800 716 773 539 600 579 400 200 0 CON MO 50%F 75%F SIN 100%F Figura 19. Efecto de la aplicación de MO sobre el macollamiento [202] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) 680 .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ EFECTO DE LA APLICACIÓN DE MO SOBRE LA ALTURA DE PLANTA DE ARROZ 120 100 cm 80 60 40 20 0 60 50%F+MO 120 DDE 75%F+MO 100%F+MO 50%F 75%F 100%F Figura 18. la aplicación de MO compostada produjo un mayor número de panículas y un menor porcentaje de vaneamiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En los componentes de rendimiento del arroz. Efecto de la aplicación de MO sobre la producción MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [203] . Efecto de la aplicación de MO sobre el vaneamiento RESPUESTA DEL ARROZ EN RENDIMIENTO A LA APLICACIÓN DE MO 14000 kg/ha 12000 1000 8000 6000 4000 2000 0 CON 50%F MO 75%F SIN 100%F Figura 21. EFECTO DE LA APLICACIÓN DE MO SOBRE EL MACOLLAMIENTO EFECTIVO DEL ARROZ 35 % Espiguillas vanas 30 25 20 15 10 5 0 CON 50%F MO 75%F SIN 100%F Figura 20. Los componentes número de panículas y menor vaneamiento influyeron en el rendimiento del arroz. especialmente cuando se utilizó entre el 75 y 100% de la fertilización. demostrándose la importancia de la aplicación de MO en la eficiencia de la fertilización y en la nutrición de la planta de arroz. donde se aplicó MO y 75% de la fertilización se encontraron los mejores rendimientos. Tolima. Colombia. la eficiencia agronómica disminuyo drásticamente a valores que están entre 6. de incremento de rendimiento por Kg. Tolima. Con relación a la eficiencia agronómica del Nitrógeno (N).8 MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) .5 SIN 71. 2004.5 Kg.8 36. /ha estuvo la eficiencia entre 26.8 Kg.9 6. Tabla 11. 2004. 2004. Tabla 12. Ibagué. económico y ecológico.8 36. MO CON 100% N 71. de N/ha) la eficiencia agronómica fue de 17.8 Con relación a la fertilización fosfórica.3 7 75% N 26. de N aplicado. la mayor eficiencia agronómica estuvo con la aplicación de MO y las dosis bajas de Fósforo (30 a 45 Kg.5 Kg. cuando se aplicó entre 125 y 187. Colombia.7 50% N 30. Eficiencia agronómica de la fertilización fosfórica en el cultivo de arroz variedad FEDEARROZ 50. Ibagué.9 27. de N aplicado. La mayor eficiencia agronómica de la fertilización se obtuvo con las menores dosis de fertilizantes. con dosis entre 30 y 60 Kg. en interacción con la adición de MO. [204] MO CON 100% K2O 17.5 8.7 y 8. Colombia.8 Tabla 13. de N aplicado (Tabla 11). Tolima.5 SIN 71.9 75% N 112.9 y 30.1 50% N 1271.ha-1 de K2O (Tabla 12 y 13). Ibagué. Eficiencia agronómica de la fertilización potásica en el cultivo de arroz variedad FEDEARROZ 50. lo que indica que el uso alto de fertilizantes no es razonable.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Al analizar la eficiencia agronómica de la fertilización se concluye que: 1. y cuando se aplicaron dosis altas (250 Kg. 3 Kg.9 27.3 75% K2O 26. ya que cuando no se aplicó MO. /ha de P2O5) y la eficiencia agronómica de la fertilización potásica mostró igual tendencia. Estos valores corresponden a N aplicado. MO CON SIN 100% N 17. de incremento de rendimiento por Kg. 2. de incremento de rendimiento por Kg. Eficiencia agronómica de la fertilización nitrogenada en el cultivo del arroz variedad FEDEARROZ 50.9 50% K2O 30. lo cual permite darles a las plantas los nutrimentos necesarios. Las bacterias de vida libre como el Azotobacter. cepa cubana) asociadas al cultivo de arroz. Según la Red de acción en alternativas al uso de agroquímicos (RAAA. se realizaron tres ensayos en los suelos de Casanare. producir hormonas y favorecer la solubilidad y mineralización de la materia orgánica agregada al suelo como abono. permitiéndoles absorber mejor los nutrimentos y protegiéndolos contra las enfermedades. Estas bacterias tienen la ventaja de ser aplicadas a cualquier cultivo. constituyéndose esta metodoloMANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [205] . Con el objeto de evaluar el efecto simbiótico de fijación de nitrógeno atmosférico de dos bacterias (Azotobacter-Azospirillium cepa nativa. como regular el crecimiento de las plantas. La Biofertilización Consiste en el uso de microorganismos para mejorar la fertilidad del suelo y la disponibilidad de nutrimentos para las plantas en la solución del suelo. hongos que viven en las raíces de las plantas (micorriza) y solubilizadores de fósforo. Se evidencia un efecto positivo sobre el rendimiento del cultivo. como las bacterias que fijan el nitrógeno atmosférico (Rhizobium. La Biofertilización es una alternativa muy viable para nuestro medio. aunque en poblaciones bajas y que al incrementar sus poblaciones por medio de la inoculación artificial son capaces de poner a disposición de las plantas mediante su actividad biológica una parte importante de las sustancias nutritivas que necesitan para su desarrollo así como suministrar sustancias hormonales o promotoras del crecimiento. Azospirillium). se multiplican rápidamente y proporcionan muchas ventajas. en los aporques y en los transplantes. en la germinación. Azotobacter. en cualquier época de desarrollo de la planta. 2005). Por lo tanto se hace necesario investigar estas alternativas para usarlas eficientemente y se vuelvan prácticas de uso cotidiano en bien de la productividad del sector agrícola. antes o durante la siembra.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIOFERTILIZACIÓN Los Biofertilizantes pueden definirse como productos a base de microorganismos que viven normalmente en el suelo. Los fijadores biológicos son otra forma para suministrar nitrógeno. especialmente en los tratamientos con las cepas nativas que superaron ampliamente la producción alcanzada por el testigo absoluto sin nitrógeno y comercial 100 Kg/Ha de nitrógeno. tienen la capacidad de utilizar el nitrógeno atmosférico para formar su propia célula. reducir costos de producción y disminuir el efecto contaminante ambiental. algas (Azolla). La semilla se trató con la solución de bacterias y recibieron el 70% de la dosis de nitrógeno del tratamiento comercial (Tabla 14). Tabla 15. TRATAMIENTO Azobacter cubano Azobacter nativo Azospirillium cubano Azospirillium nativo Testigo absoluto Testigo comercial RENDIMIENTO (KG/HA) 5583 7291 5416 6000 4000 4708 En otros ensayos se determinó que la asociación con micorrizas aumenta el área exploratoria del sistema radical del arroz y por lo tanto se aumenta la eficiencia en la toma de nutrientes especialmente de fósforo. Existen en el mercado ofertas de éste tipo de organismos sin embargo su acción no es de amplio conocimiento y al parecer se adapta al sistema de secano más no al de riego. [206] TESTIGO 2625 MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Ha-1) con diferentes aplicaciones de biofertilizantes con compost en diferentes proporciones de la fertilización. por lo que su recomendación debe partir de un buen juicio técnico para que esta sea eficiente y no se convierta en un gasto adicional sino en una alternativa viable económicamente (Tabla 15).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ gía en una alternativa económica para el manejo de éste nutriente en los suelos de los llanos orientales. En la aplicación de biofertilizantes. la interacción con la fuente de materia orgánica (compost). Rendimiento del arroz (Kg. Ibagué. 2005. y la dosis de fertilización son fundamentales para encontrar una respuesta positiva a su aplicación. Respuesta del cultivo del arroz a la inoculación con bacterias en suelos del Departamento del Casanare. en el que al parecer las condiciones de reducción no permiten su adecuado establecimiento. % FERTIL BIOF 1* 0 4250 BIOF 2* 4750 BIOF 3* 3125 BIOF 4* 3500 MEDIA 3650 50 6500 6375 6750 5375 4137 5827 75 8375 8375 9750 9750 8137 8877 100 9625 10125 9873 9375 9125 9624 MEDIA 7187 7406 7374 7000 6006 * Número de aplicaciones. Tabla 14. las relaciones N: P y N: K se incrementaron significativamente. La respuesta al N y P aplicados con los fertilizantes puede ser baja porque existe deficiencia de K. El efecto inmediato de la aplicación N en el rendimiento es altamente atractivo para los agricultores. 2000). La demanda mundial de P y K está creciendo más rápidamente que la demanda de N. En la década de 1990. las relaciones N: P: K se estabilizaron con el uso de programas de fertilización balanceada. Fósforo (P) y Potasio (K) si no que es necesario otros nutrimentos como el Magnesio (Mg). Cuando el Nitrógeno es menor de 10 kg/Tm de arroz paddy se considera que limita al máximo el rendimiento. con un kg de (P) Fosforo se produce 385 kg de grano y un kg de K produce 69 kg de grano. La fertilización balanceada requiere que todas las deficiencias nutricionales sean eliminadas por medio de un adecuado manejo de nutrientes (Dobermann y Fairhurst.6 kg/Tm y Potasio menor a 9 kg/Tm también se consideran que limitan al máximo los rendimientos. Entre las décadas de 1960 a 1980.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MANEJO QUÍMICO Análisis de suelos y fertilización balanceada El análisis químico del suelo es una herramienta valiosa para conocer y entender del contenido total de nutrimentos en el suelo que proporción de ellos están en forma disponible para las plantas y que factores hacen que no sea así con el fin de poder solucionar los problemas que tengan los nutrientes para ser disponibles y volverlos asimilables por la planta y formular un plan de fertilización balanceado lo cual es fundamental para lograr una alta productividad del cultivo de arroz. se consideran valores óptimos de eficiencia cuando por cada kg de N se produce un rendimiento de 68 kg de grano. Como resultado de esto. Aparte de estos nuMANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [207] . Es decir que la relación NPK es 5:1:5 en materia seca de la planta de arroz. si el Fosforo es menor de 1. y que ese balance se logra no solamente con la aplicación de Nitrógeno (N). Azufre (S) y micronutrimentos como el Zinc (Zn). la demanda mundial de N se incrementó mucho más rápidamente que el P y K. Se ha demostrado que el balance de nutrientes en la fertilización del cultivo de arroz puede aportar de una a dos toneladas más de rendimiento en arroz paddy. Cuando superan los límites de 24:5:28 de kg/Tm de nutriente en N: P: K respectivamente. en varios países de alto consumo de fertilizantes. se considera Exceso de estos nutrientes en la planta y las dos situaciones producen desbalance nutricional afectando los rendimientos de la planta de arroz. 5 y 2. vegetación. cubriendo toda el área del terreno.0%. y son equivalentes a las muestras individuales. se vio igual comportamiento que en la variable rendimiento. Las plantas tienen su mayor densidad [208] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . El terreno representado por la muestra debe ser uniforme en pendiente. a medida que estos son deficientes la probabilidad de respuesta es alta. Muestreo de suelos Una muestra es una cantidad de suelo que representa el volumen que éste ocupa en el campo considerando tanto en área como profundidad. Para esta separación se tiene en cuenta relieve. clima. etc. S en la fertilización del cultivo del arroz aplicándolos entre los 15 y 45 días después de emergencia (dde).0 o bajos contenidos de materia orgánica.1.3 Tm/ ha) y en calidad de molinería (con incrementos en el índice de pilada entre 0. incrementa los rendimientos entre 0. a dosis entre 50 y 200 kg/ha aplicados entre los 15 y 45 dde. S y Mg.5 – 7. clima. Se encontró respuesta del arroz en rendimiento (con incrementos entre 0. viéndose la bondad del balance nutricional. Igualmente la aplicación de K. S. etc.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ trientes es interesante mencionar que la demanda de nutrientes como Azufre (S) y Magnesio (Mg) y micronutrientes está incrementándose rápidamente en respuesta a las crecientes deficiencias de estos nutrientes y al mayor conocimiento del papel de estos en la nutrición balanceada de los cultivos (Luc y Heffer. Con relación a la calidad de molinería. y disminución en grano partido entre 1 – 5%) con la aplicación de Sulfato de Magnesio (100 a 200 kg/ha) cuando el contenido de Magnesio y Azufre en el suelo es bajo o exista alguna condición edáfica que afecte su disponibilidad para la planta. Por tanto se hace necesario evaluar diferentes fuentes de nutrientes que contribuyan en lograr esta meta de mejorar los rendimientos y ampliar la eficiencia de los fertilizantes con relación a un mayor incremento de producción por kg de fertilizante aplicado. la época de aplicación puede estar entre el inicio del macollamiento (12-15 dde) y el desarrollo del primordio floral (45-60 dde).1. Muestra compuesta es una mezcla de varias submuestras que se toman en distintos sitios de un lote. y disminuyo el grano partido entre 0. Sin embargo la respuesta está condicionada al contenido químico de nutrientes como el K. vegetación.0%. 2007). donde la aplicación mejoro el índice de pilada entre 1 y 2 puntos. Mg. Antes de iniciar la operación de muestreo debe dividirse el área de estudio en unidades que representen uniformidad. Mg y a la baja concentración de materia orgánica en el suelo. manejo. como puede ser la relación Ca/Mg mayor de 4.0 Tm/ha sobre el testigo sin K. manejo. material parental.1 y 2. grado de erosión. donde la dosis a formular es de acuerdo del análisis químico del suelo. época en la cual las pérdidas de nitrógeno pueden ser mayores por desnitrificación y volatilización./ha. En suelos alcalinos y ácidos es conveniente tomar muestras de 0-5 cm hasta la profundidad deseada para efectuar análisis en la parte superficial del perfil.4 2 9. 2007.4 5 8.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ radical a la profundidad de 0-20 cm. se encontró en el rendimiento diferencias significativas (p<0. el MAP con azufre (S) y zinc (Zn).4 4 9. por tanto allí se podría utilizar la urea convencional. ejemplo de ellos es la urea con inhibidores de la nitrificación y de la ureasa. Rendimiento de Fedearroz 50 con diferentes tratamientos de Urea. En el cultivo del arroz resulta efectivo un muestreo entre 0 y 10 cm.4 3 7. FERTILIZACIÓN EFICIENTE El uso de fertilizantes eficientes. IBAGUÉ. donde la aplicación de la tecnología de inhibidores de la nitrificación es importante en las primeras aplicaciones de fertilizante nitrogenado del cultivo del arroz. donde la aplicación de esta nueva urea en las tres primeras fertilizaciones y complementadas con urea convencional en las dos últimas fertilizaciones (4) superaron al testigo comercial (5) en 800 Kg. los cuales traen consigo tecnología que lo hacen más productivos. en razón a que hacia época el arroz no ha logrado hacer una buena cobertura que proteja la aplicación del fertilizante nitrogenado de la temperatura alta. RENDIMIENTO T/HA EN LA VARIEDAD FEDEARROZ 50 DE ACUERDO A DIFERENTES TRATAMIENTOS DE UREA ENTEC. ahorrándose el productor la aplicación de una fertilización (Tabla 16).8 Tratamientos MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [209] . En un ensayo realizado en arroz donde se evaluó la eficiencia de la urea con inhibidores de la nitrificación. 12 10 T/ha 8 6 4 2 0 T/ha 1 8. En el caso de utilizar solamente urea con inhibidores de la nitrificación durante todo el ciclo del cultivo (2) solo serían necesarias 4 aplicaciones. después de la cuarta abonada con arroces mayores a 45 días después de emergencia (dde) las perdidas por desnitrificación y volatilización disminuyen.05). Tabla 16. En Colombia la fertilización fosfórica en el cultivo de arroz se realiza principalmente con el fosfato diamónico (DAP) de grado 18 – 46 -0.0 Tm/ha. las cuales son unas fuentes eficientes debido a sus características. retención de humedad. Sin embargo uno de los mayores problemas del cultivo del arroz en las diferentes zonas arroceras de Colombia es la baja eficiencia de la fertilización especialmente la Nitrogenada y Fosfórica. fraccionamiento. magnesio (Mg). Investigaciones desarrolladas con estas fuentes eficientes se ha encontrado respuesta a MAP+S+Zn en un mismo grano de fertilizante. fósforo (P).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En el cultivo de arroz la fertilización representa un factor muy importante para la obtención de altos rendimientos. donde la aplicación de N oscila su eficiencia entre 50 y 70% y la de P entre 10 y 30%. por lo que se hace necesario evaluar nuevas fuentes fosfóricas como es el caso del MAP CON S y Zn. potasio (K). a dosis de acuerdo al análisis del suelo superando al testigo DAP mas Sulfato de zinc entre 200 y 500 Kg. RECOMENDACIÓN DE LA FERTILIZACION Para originar la recomendación de la fertilización en el cultivo del arroz se hacen necesario conocer los requerimientos de la planta la cual depende de la interacción [210] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . De acuerdo a lo anterior se han establecido una serie de prácticas que aumentan la eficiencia de la fertilización de estos nutrimentos como: Manejo del agua de riego. lo cual hace que sea mayor la absorción de fósforo por parte de la planta de arroz. teniendo en cuenta nutrimentos como Nitrógeno (N). el aporte de nutrimentos por parte de los fertilizantes se hace necesario ya que la mayoría de los suelos dedicados a este cultivo en el país presentan valores medios a bajos en su fertilidad. calcio (Ca). Con relación al balance nutricional este es importante encontrándose incrementos de rendimiento entre 1.0 y 2. especialmente su interacción con azufre y zinc y el pH ácido de solución saturada. azufre (S) y micronutrimentos como el zinc (Zn) entre otros. la fuente urea-fosfato y el ácido fosfórico entre otras. épocas de aplicación y selección de fuentes más eficientes. Ha-1 en rendimiento. De otra parte la adición de nutrimentos debe realizarse en forma balanceada para optimizar la nutrición de la planta. ambiente e igualmente de la disponibilidad de los nutrientes de acuerdo a la dinámica de estos en el suelo. pH.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ genotipo . textura. y cada nutriente tiene sus factores que afectan la disponibilidad en la solución del suelo (Tabla 17). NUTRIENTE [M. Tabla 17.O] HUMEDAD T0 RADIACIÓN pH N X X X X X X P X X X X X X X X K Ca TEX. algunos factores de acuerdo a cada nutriente. Factores que afectan la disponibilidad de los nutrientes. retención de humedad. Nitrógeno es afectado por la concentración de la materia orgánica. X X [] X X Mg X S X Si X X X X Fe X X Mn X X Zn X B X Cu X Mo X Cl X VX X X X MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [211] . Esta dinámica de los nutrientes depende de un factor de disponibilidad el cual está sujeto a la condición del suelo y de acuerdo a la dinámica y química de cada nutriente. la cual disminuye la concentración de materia orgánica del suelo afectando los procesos bioquímicos de disponibilidad de nutrientes debido a una disminución en la población de microorganismos del suelo. por ejemplo se conoce el efecto positivo del Potasio y el Calcio que manejados en concentraciones de acuerdo al análisis del suelo. donde suelos con baja disponibilidad de Fósforo. ocasionan una menor incidencia y severidad de enfermedades en las plantas. del orden físico y biológico como es la erosión. para garantizar una adecuada nutrición de la planta de arroz se necesita minimizar estos factores para que la disponibilidad de los nutrimentos sea adecuada y por lo tanto la planta los pueda tomar. Con relación a la pudrición de la vaina (Sarocladium oryzae) es necesario fertilizar de acuerdo con el análisis de suelo. y se puede tener en cuenta para aplicar esta nueva metodología en la fertilización y nutrición en el cultivo de arroz en una forma eficiente y productiva. Magnesio y Zinc ocasionan una mayor incidencia en la pudrición de la vaina (Saro[212] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Una planta bien nutrida es más resistente al ataque de enfermedades. como por ejemplo en pHs alcalinos hay una alta concentración de Calcio y Sodio que afecta la disponibilidad y la absorción de los nutrientes por la planta de Arroz y en pHs ácidos se presenta alta concentración de Hierro y Aluminio y baja disponibilidad de Calcio y Magnesio. y del orden químico. Dentro de los factores que afectan la disponibilidad de los nutrimentos están los del orden físico como la compactación. Sistema de fertilización arrocera el cual se encuentra en la página web de Fedearroz. lo cual limita el movimiento del agua en el suelo y el desarrollo radical de la planta de arroz. en el cual el pH es determinante porque de acuerdo a su valor hay mayor o menor concentración de nutrimentos. NUTRIENTES PREDISPONENTES EN ENFERMEDADES DEL ARROZ No siempre que se fertiliza se está nutriendo las plantas ya que existen diversos factores que afectan la eficiencia de la fertilización.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ De acuerdo a este nuevo concepto en la recomendación de fertilizantes en el cultivo del arroz se desarrolló el SIFA. En lotes de arroz con una incidencia del 80% y severidad grado 3 de R. Hierro (Fe).69). en contraste la concentracion de Fosforo (P).53). Zinc (Zn). manejando un balance nutricional de acuerdo a un análisis de suelo podemos disminuir la incidencia de esta enfermedad en un 15%. se determino mayor concentracion de Nitrogeno (N) y Hierro (Fe) en el tejido de la planta de arroz con mayor enfermedad de R. donde a mayor S. En otras enfermedades evaluadas como Sarocladium oryzae S.28). Con relacion a Pseudomonas fuscovaginae esta tuvo una alta correlacion directa con Sarocladium (0. Con relacion a la frecuencia se determino que R. Potasio y Zinc son importantes para disminuir la incidencia y severidad de estas enfermedades.S) en comparacion con lotes de incidencia 7% y severidad grado 1. en contraste el Silicio (Si) se encontro en concentraciones mas bajas en arroces con mas enfermedad R.fuscovaginae. y los micronutrientes Cobre (Cu).O mayor P. Boro (B). en Mancha naranja G. el 78% de las muestras presentaron alta incidencia de mancha naranja (G. En el analisis de mancha naranja (G. Manganeso (Mn) y Boro (B). Este mismo efecto del balance nutricional se puede apreciar en otras enfermedades importantes del Arroz como es el caso del añublo de la vaina (Rhizoctonia solani) y el entorchamiento del Arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ cladium oryzae). Azufre (S) y materia seca fueron menor. se encontro en las plantas mas enfermas menores concentraciones de cationes como el Sodio (Na) y Magnesio (Mg).graminis) a mayor incidencia de la enfermedad la concentracion en tejido de Hierro (Fe) y Manganeso (Mn) fue mas alta.59). Cobre (Cu).solani con Nitrogeno (0.S. en donde elementos como el Fósforo.S.solani (R. Fosforo (0.graminis). Estadisticamente los nutrientes que mostraron una mayor correlacion fueron R. siendo los mismos nutrientes los afectados.solani estuvo presente en lotes con alta y baja incidencia en partes iguales. Zinc (Zn). Sarocladium oryzae y Pseudomonas fuscovaginae su incidencia en la mayoria de los lotes muestreados fue baja.graminis con Cobre (-0.88). MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [213] .55). Magnesio (0.O. y Calcio (-0. M=medio.S INCIDENCIA DE Rhyzoctonia solani DE ACUERDO A LA CONCENTRACIÓN DEL NUTRIENTE N-Fe Si-Ca Figura 23. [214] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . A=Alto contenido del nutriente. Incidencia y severidad de Añublo de la vaina de acuerdo al Nitrogeno y Silicio. B=Bajo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ INCIDENCIA Y SEVERIDAD DE Rhyzoctonia solani DE ACUERDO AL % Ny Si %N %Si Figura 22. A=Alto Incidencia y severidad de R. M=Medio. B=Bajo. Incidencia de Añublo de la vaina de acuerdo a la nutrición. MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [215] . A=Alto contenido del nutriente. M=Medio. B=Bajo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ SEVERIDAD DE Rhyzoctonia solani DE ACUERDO A LA CONCENTRACIÓN DEL NUTRIENTE N-Fe Si-Ca Figura 24. A=Alto contenido del nutriente. M=Medio. B=Bajo. Incidencia de mancha naranja de acuerdo a la concentracion del nutriente. Severidad de Añublo de la vaina de acuerdo a la nutricion. INCIDENCIA (%) DE Gaemannomyces graminis DE ACUERDO A LA CONCENTRACIÓN DEL NUTRIENTE P-Cu-An-R-S Fe-Mn Figura 25. B=Bajo. M=Medio. B=Bajo. INCIDENCIA (%) DE Sarocladium oryzae y Pseudomonas fuscovaginae DE ACUERDO A LA CONCENTRACIÓN DEL NUTRIENTE Ca-Mg-K-Na Cu-Fe-Zn-Mn-B Figura 27. A=Alto contenido del nutriente. A=Alto contenido del nutriente. M=Medio. Incidencia de Enfermedades de acuerdo a la concentracion de nutrientes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ SEVERIDAD DE Rhyzoctonia graminis DE ACUERDO A LA CONCENTRACIÓN DEL NUTRIENTE P-CU-Zn-B-S Fe-Mn Figura 26. [216] MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) . Severidad de mancha naranja de acuerdo a la nutricion. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 28. Presencia de enfermedades en suelos de baja fertilidad MANEJO INTEGRADO DE SUELOS EN EL CULTIVO DE ARROZ (Oryza sativa L) [217] . o. Castilla. descomposición. xv congreso latinoamericano de la ciencia del suelo. Fedearroz-fondo nacional del arroz. a.A. _____. fijación de nitrógeno. Arroz: investigación y producción. 2001. 1985.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Aparicio y Arrese. cuba. ibagué. 1985. pp 93-98. 2007. 9: 193-213. demanda nutricional de variedades de arroz en la zona arrocera del Tolima.A. _____. 2005. España. 2005. l. fedearroz – fondo nacional del arroz. 2001. pp 52-57. disponibilidad de nutrientes y respuesta de los cultivos. 1995 – 1999 resultados de investigación. Barrios. investigaciones agronómicas del cultivo del arroz en el tolima. Arroz: investigación y producción. Compendio resultados de investigación 2006-2007. Factores que afectan la respuesta a la fertilización nitrogenada del arroz. Ciat. cuba. y León. o. 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MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO INTRODUCCION El rendimiento de la planta de arroz puede ser afectado por diversos factores. hongos) o abióticos (luz. la estructura del cultivo y los factores bióticos (malezas. insectos. agua. concentración de gases y nutrimentos). entre ellos la satisfacción de  necesidades hídricas de los cultivos. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [223] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 6. El manejo de las necesidades hídricas de los cultivos ha permitido innovar en la agricultura proporcionando dosis adecuadas de agua que junto con un  manejo de suelos adecuado y semillas de buena calidad. Temperatura. Los avances tecnológicos en la agricultura de los países desarrollados están orientados fundamentalmente al manejo eficiente de los factores  de producción. han permitido incrementar la rentabilidad de los cultivos y la mejor implementación de los sistemas de riego. El riego por curvas a nivel tanto en el sistema de arroz riego como en el de secano se aplica agua a fajas de terreno no uniforme en dimensiones (principalmente el ancho).) es ampliamente adaptable al ambiente y se siembra desde el nivel del mar hasta elevaciones mayores de 2000 m.. la parte inferior de la franja se mojara primero durante la aplicación del riego y se drenara más tarde que el lado superior cuando se termine el riego o las precipitaciones. [224] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . el cultivo detiene su crecimiento y afecta su productividad. brindar metodologías para la instalación de un sistema de riego por curvas a nivel o riego por superficie. tanto en riego o en secano. con el objetivo de no perjudicar su rendimiento. para que el terreno se inunde rápidamente y en secano depende de principalmente de las precipitaciones o lluvias. REQUERIMIENTOS CLIMATICOS La planta de arroz (Oryza sativa L.000m3 /ha hasta 30. de la tasa de infiltración y capacidad de retención de humedad del suelo Dado que este método acepta una diferencia de nivel entre dos caballones contiguos. con el propósito de planificar la aplicación de agua.000m3/ha y en algunos casos superiores. La mayoría de las fincas arroceras del país realizan un manejo inadecuado del agua. Por lo tanto se hace evidente que para lograr la sostenibilidad del cultivo es necesario mejorar las técnicas de manejo del agua. también la rentabilidad del cultivo se reduce por el aumento del costo del agua. en la india y Nepal. La rata de aplicación de agua en riego debe ser mayor que la de infiltración del suelo más la evapotranspiración. esta situación afecta no solo el medio ambiente (pérdidas hasta 11 t/ha de suelo agrícola). ya que cuando ésta es escasa o no se aplica oportunamente. especialmente en períodos de escasez de ella.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Por lo tanto es importante tener en cuenta que el aprovechamiento de las ventajas de cualquier sistema de riego depende en gran medida del conocimiento de la cantidad de agua que consumen los cultivos y del momento oportuno para aplicarla. y es esto justamente el objetivo que se pretende alcanzar con este capítulo. con consumos que van desde 10. Igualmente es importante para los técnicos y agricultores conocer cuáles son los períodos sensibles del cultivo al déficit hídrico. además de las cantidades de fertilizantes no aprovechados correctamente. sobre todo si el agua se lleva al lote por bombeo. delimitadas por diques o caballones. la disminución de la radiación solar durante la fase vegetativa solo afecta débilmente la producción y sus componentes. reproductivo y de maduración. debido a que en la estación húmeda se presenta un suministro relativamente bajo de energía radiante. ya sea bajo condiciones de secano. se reduce considerablemente la producción del grano. se han logrado mayores rendimientos durante la época húmeda. las semillas sumergidas en el agua emiten primero la plúmula y posteriormente la radicula. temperaturas medias no menores de 20 ° C. siguiendo en importancia la fase de maduración. Yoshida (1981). secano favorecido. León y Arregocés (1985) afirman que en el Valle del cauca. por ejemplo. periodo de plántula. no obstante. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [225] . de acuerdo con Yoshida (1981). Periodo de plántula En este periodo. sin embargo. como las temperaturas durante la noche. REQUERIMIENTO HIDRICOS Según Goor (1978) generalmente se obtienen mayores producciones durante la estación seca si está disponible suficiente agua para irrigación. se presenta un efecto pronunciado sobre el número de espiguillas. si esto ocurre durante la fase reproductiva. Tanto las variedades indicas como las japónicas vienen siendo cultivadas en los países tropicales y aun en subtropicales como Taiwán. por otra parte. debido posiblemente al efecto de otros factores climáticos favorables. Debe haber un balance entre humedad y temperatura para que el proceso de germinación y emergencia sea favorable. una radiación solar mayor de 300 cal /cm2 día. vegetativo. los requerimientos de agua son bajos. El arroz requiere generalmente para su óptimo desarrollo. debido a un descenso en el porcentaje de espiguillas llenas. Durante el desarrollo del arroz las prácticas de manejo del agua pueden dividirse en. Se concluye. donde la radiación solar es relativamente uniforme durante todo el año.240 mm en promedio para un cultivo de arroz de riego). especialmente en el periodo reproductivo y de maduración y de 180 a 300 mm de agua/mes (cerca de 1. riego superficial o bajo inundaciones altas. por lo tanto. si esta disminución se presenta durante la maduración.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ según Yoshida (1981). asevera que los requerimientos de radiación solar para el cultivo del arroz difieren de una fase de crecimiento a otra. que los mayores efectos de la radiación solar se observan en la fase reproductiva. formación de la panícula y floración. lo cual permite suplementar con riego hasta en un 80% más del área a sembrar. embuchamiento. pastoso. [226] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . para facilitar un enraizamiento rápido. si no se suministra humedad suficiente. y maduro. se aumenta la esterilidad de las panículas. una lámina ligera facilita la producción de macollas y promueve un anclaje firme de las raíces al suelo. lo cual permite el drenaje del cultivo aproximadamente entre 5 y 10 días antes de la cosecha y facilita la recolección mecánica.0 cm o mayores durante uno o más periodos del cultivo. Una aplicación de excesos de agua en este periodo impide seriamente el enraizamiento y disminuye la producción de macollas. En este periodo debe considerarse dos factores de manejo del agua. especialmente en la fase de embuchamiento puede ocasionar volcamiento. particularmente cuando se presenta desde la iniciación de la panícula hasta la floración. b) El exceso de agua. Luego de la etapa de enraizamiento temprano. En este periodo se requiere de muy poca agua y después de la fase de almidón no se necesita agua constante. a) La sequía durante este periodo causa daños severos. Periodo de maduración Este constituye la última etapa en el desarrollo del cultivo e incluye las fases de grano en estado lechoso. lo cual explica el por qué es sensible el arroz al estrés de humedad durante esta fase. debe suministrarse el agua necesaria (mojes) inmediatamente después de la germinación. Los suelos bajo saturación permanente producen rendimientos similares de arroz paddy a aquellos en los cuales se mantengan láminas de 5. e incluye las fases de desarrollo del primordio floral. Periodo reproductivo Este periodo comienza cuando se llega a la máxima producción de macollas o hijos válidos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Periodo vegetativo Por ser la producción de un número adecuado de macollas un factor importante en los rendimientos del arroz. En la mayor parte de este periodo se consume gran cantidad de agua. de esta forma es necesario recoger estas aguas en las partes altas de los lotes mediante reservorios.000 toneladas cubicas o sea 35.000 toneladas cúbicas de agua o 9.000 m3/ha. se ha incrementado la intensidad de las lluvias en un solo evento como torrenciales aguaceros que no son aprovechados en almacenamiento de agua lluvia. lo cual se debe realizar con base en un estudio topográfico de altimetría para diseñar este tipo de obras hidráulicas. lo cual significa que un 90% de agua se pierde por escorrentía . Para sostener un cultivo arroz se necesitan cerca de 900 mm de lluvia acumulada. esta agua llega principalmente a los drenajes naturales de la topografía del suelo. posteriormente desemboca en las quebradas y ríos arrastrando partículas finas de los suelos . adicional a esta práctica es necesario tener en cuenta que las inadecuadas labores de preparación de suelos han ocasionado problemas de compactación y encostramiento de los suelos circunstancia que no permite la infiltración del agua lluvia en el suelo. alimentados por estas crecientes producto de las perdidas por escorrentías . El hecho de capturar y hacer uso in situ del agua lluvia caída durante la época de altas precipitaciones y utilizada para riego suplementario en zonas de sequías periódicas o para la producción durante la estación seca garantiza un manejo agronómico más eficiente y nos permite decidir la época de siembra óptima. para su redistribución y riego de lotes arroceros aguas abajo del reservorio. Se ha encontrado que un suelo bien preparado almacena hasta 90 mm de lluvia sin que se presente escorrentía comparado con un suelo preparado normalmente con implementos convencionales donde solamente almacena 7 mm de lluvia. En las zonas de secano se ha calculado un promedio de precipitación cercano a los 3.500 mm que equivalen a 35. aprovechando la mejor oferta MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [227] . cantidad de agua suficiente para satisfacer las necesidades hídricas del cultivo en más de tres veces. que nos aporta cerca de 9.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CONSTRUCCION Y MANTENIMIENTO DE RESERVORIOS En la actualidad el cambio climático ha marcado temporadas muy lluviosas y muy secas en el país. materia orgánica y nutrientes aplicados a los suelos y posteriormente en ocasiones produciendo inundaciones de los ríos y quebradas.000 m3/ha. que permitan almacenar toda esta cantidad de agua y tener disponibilidad para el cultivo en épocas criticas. En las temporadas lluviosas. Por lo tanto se hace necesario la construcción y el mantenimiento de reservorios o represas en las fincas. temperaturas y precipitación. destinadas a un mejor establecimiento del cultivo del arroz con relación a la población y al manejo del agua. Adecuación de Suelos [228] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . riego y drenaje. preparación. de cualquier labor ambiental. Figura 2.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ambiental. Figura 1. en lo relacionado a radiación solar. desde el punto de vista espacial y temporal. desarrollo y la productividad del cultivo del arroz. LA ADECUACION DE SUELOS Como adecuación de suelos se considera la realización. Construcción de Reservorios Antes de la siembra del cultivo de arroz es necesaria la realización de un conjunto de prácticas como la adecuación. predio o finca para el mejoramiento de las posteriores actividades agrícolas. de ingeniería y de agronomía que incida en el aprovechamiento de los recursos naturales que se encuentran disponibles en el lote. factores influyentes en el crecimiento. Es importante analizar otro componente que favorecen o desfavorecen esta adecuación. cuando tiene obras elaboradas como: • • • • • Protección contra inundaciones Buen drenaje de aguas superficiales Buena nivelación Buen almacenamiento de agua en el suelo Facilita la debida explotación del cultivo (vías de acceso. Dependiendo de la cantidad y distribución de la MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [229] . distrito de riego.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ¿Porque es importante realizar obras de adecuación? Las acciones en la adecuación proporcionan condiciones necesarias para el desarrollo del cultivo. transporte de insumos y productos): el propósito es mejorar la relación de costo – beneficio y generar ganancias al agricultor. Un suelo presenta buena adecuación. ¿Qué se debe tener en cuenta para realizar estas obras de adecuación? Cuando se emprende una acción de adecuación. es la optimización de los recursos naturales (uso del agua. suelo y semillas) y económicos (conservación de la maquinaria. equipos de campo. no solamente debe ser proyectada la nivelación del terreno. es el manejo del recurso agua en el cultivo. con la preservación y el manejo eficiente del suelo. pues nos indica la oferta hídrica que tiene la región. para que esta sea más provechosa y no genere problemas limitantes a la producción agrícola. Cuando se conservan las propiedades del suelo. La principal razón de la adecuación del suelo. centros de acopio). La principal ventaja de la adecuación del suelo. Clima El clima es un factor determinante para la adecuación del terreno. se protege ante posibles daños irreversibles y provee al cultivo mejores condiciones de nutrición. la pendiente y la presencia de montículos u hondonadas. Por eso es necesario analizar las propiedades físicas del suelo. ya sea por gravedad o por bombeo. proporcionar buenas condiciones al desarrollo radicular de las plantas. cuando los suelos son de textura pesada. a fin de determinar las obras que son necesarias. no solo dificulta la absorción de los nutrientes. En la mayoría de los casos. la facilidad de acceso. Las propiedades más importantes para analizar son: • La textura: Suelos arenoso o de textura liviana. bosques cercanos. analizando las fuentes de aguas. son necesarias algunas obras de drenaje. • Profundidad efectiva: se entiende como la profundidad hasta donde la raíz puede explorar en el suelo. embalses) y sobre todo las posibilidades de movimiento de agua. Suelo No todos los suelos son aptos para la agricultura. en busca de nutrimentos. las obras necesarias para llevar el agua (como canales. y de acuerdo a las necesidades de agua del cultivo. • Relieve: Comprobar el estado superficial del suelo. Los recursos disponibles se resumen en • Talento humano: técnicos y profesionales capacitados para ejecutar el proyecto de adecuación. La escogencia y el buen uso de los implementos agrícolas. requieren de menores obras para el drenaje. y así se puede terminar obras de almacenamiento o drenaje de agua. El agua La ubicación de fuentes de abastecimiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ lluvia (meses secos y meses lluviosos). es fundamental para el análisis y realización de obras de adecuación de suelo. puede ayudar a descompactar el suelo y a su vez. Una vez establecido la ubicación. trinchos. la profundidad efectiva es menor debida a la compactación del suelo. es necesario evaluar el caudal del agua. es importante tener información confiable del comportamiento climático de la región y de los requerimientos hídricos que necesita el cultivo. Por otro lado. Para poder hacer una buena planificación sobre la obras de adecuación. sino que además impide un buen anclaje de la planta al suelo. [230] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . Cuando la profundidad es baja. para las que se requiere. LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO Es necesario adelantar labores de medición de niveles del suelo. Los instrumentos necesarios para llevar a cabo esta labor son: • • • • Nivel de precisión Mira topográfica Cinta métrica Cartera de nivelación Cuando se representa el terreno en un plano. pero para la adecuación de tierras es necesario conocer la tercera dimensión. con mayor espaciamiento en los niveles bajos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Maquinaria disponible: determinar acciones administrativas que permitan hacer uso de la maquinaria disponible y de las acciones a realizar. • Recurso Económico: al determinar las acciones a realizar. Por lo tanto si se presenta casos como: • Las curvas a nivel muy cercanas en las elevaciones más altas. conocer la pendiente y el comportamiento de la pendiente. indican una pendiente cóncava. a fin de tener una mayor compresión de las curvas a nivel. la maquinaria necesaria y el talento humano que realizara las acciones de adecuación. del terreno que va adelantar labores de adecuación de suelo. las pendientes son convexas. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [231] . se determina las necesidades económicas. El conocimiento de las características de las curvas de nivel y su significado. el espacial. Las distancias entre las curvas dependen del grado de pendiente. nos facilita la interpretación del terreno. ¿Qué es una curva a nivel? Es una línea dibujada que conecta los puntos que tienen una misma altura respecto a un plano de referencia cuyo valor se conoce o se asigna arbitrariamente. • Las curvas a nivel son espaciadas en las partes altas de una pendiente y cercano en las partes inferior. para llevar a cabo este proyecto. por lo general se presentan dos dimensiones (largo y ancho). dificultando la eficiencia del caudal y el manejo del riego • Los canales de riego y drenaje. disminuyendo la velocidad del agua y su caudal. pala niveladora.95 0. • Las curvas cerradas rodeadas por otras curvas similares. En una superficie plana son rectas.29 Figura 3. Manejo del agua en el cultivo del arroz • Rediseño de canales de riego y drenaje tipo trapezoidal • Cuando el ángulo de la pared de los canales tanto de riego como drenaje es menor de 60°. preferiblemente deben de ser rectilíneos. • Canales de riego y drenaje que no se realiza mantenimiento o limpieza. riel y elaboración de caballones (Taipa). espaciadas regularmente y paralelas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Curvas uniformemente espaciadas indican un pendiente uniforme. • Las curvas a nivel nunca se cruzan o se dividen. [232] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . Ejemplo de dimensiones de canales • Aprovechar el verano para adecuar sus lotes en los sistemas de riego y secano.25 0. son erosionables. 1. • Preparación de acuerdo al análisis físico-químico: Rastra. aumenta el coeficiente de retardo o rugosidad.3 0. se socavan y se sedimentan.22 0. indican una cima o una depresión. cincel. en curvas prolongadas se produce erosión y sedimentación. micronivelación (Land Plane). estructura. para corregir problemas físicos y químicos con maquinaria agrícola adecuada. densidad aparente. densidad real. infiltración. Calicatas para evaluar propiedades físicas y químicas Figura 5. Figura 4. esta labor depende de una serie de evaluaciones previas de diagnóstico a través de cali- MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [233] . • Realizar calicatas para determinar las propiedades físicas y químicas de los suelos como textura. nutrición y enmiendas. conductividad hidráulica y dureza de los suelos. porosidad. plagas y rendimientos. capa vegetal.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Evaluación climática de la zona vs monitoreo de enfermedades. Nivelación del terreno con Land Plane o Niveladora multicuchillas LA PREPARACIÓN DEL TERRENO La preparación se debe llevar a cabo de manera anticipada en la época seca. debido a que la cantidad de pases de implemento disminuye. • Mejor distribución del agua y de nutrientes. Microniveladora de cuchillas (Land Plane) [234] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . es una excelente medida para aumentar la profundidad efectiva y de esta forma. teniendo en cuenta prácticas correctivas por efecto de compactación en algunas zonas como consecuencia del corte de suelo producido por este implemento. que se realiza con el objetivo de garantizar una adecuada profundidad efectiva. • Germinación más homogénea de cultivo. determinación de textura. • Se logra una homogeneidad del terreno de manera más eficiente. La utilización del arado de cincel vibratorio. La descompactación del suelo es una importante práctica. La gran mayoría de los lotes arroceros presentan altos índices de compactación producto de la maquinaria utilizada y en ocasiones por el ganado. en comparación con el uso de cualquier otro implemento. incrementar la infiltración. Figura 6. resistencia a la penetración con el uso del penetrómetro y demás equipos que ayudan a definir la profundidad de la misma y los tipos de implementos a utilizar. Los beneficios logrados con la micro nivelación: • Ahorro en el número de horas de uso del tractor y por lo tanto de combustible. Una vez preparado el terreno se debe realizar la labor de micro-nivelación (land plane). • Ahorro en consumo de agua por efecto de las alturas del caballón y la nivelación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ catas. • Se dan las condiciones para que la marcación de las curvas a nivel queden lo más precisas posible. Lo importante de la preparación es generar una condición física adecuada para un buen establecimiento del cultivo. el número de pases se determina de acuerdo a la topografía del terreno y la calidad de la preparación. de esta manera estamos garantizando retención y almacenamiento de agua especialmente en condiciones de secano.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Por efectos de los cortes y rellenos que se presentan con la niveladora. Figura 7. es necesario realizar trabajos de descompactación con arados de cinceles. Arado de Cincel MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [235] . produciendo plantas más vigorosas y expresando todo su potencial en su desarrollo. Arado de cincel • Aumenta la retención de humedad • Se puede almacenar una lluvia de 90 mm equivalente a 900 toneladas o 900 metros cúbicos de agua en una hectárea • El pH de suelos ácidos tiende a la neutralidad por la cantidad de agua almacenada • No produce pie de arado ni voltea el suelo como los arados de discos • Aumenta la aireación del suelo para la realización eficiente del proceso microbiológico • Aumenta el desarrollo radicular de las plantas. • Aumenta la Eficiencia de los Nutrientes. • Aumentan los rendimientos del cultivo. • Mejora movimiento del agua a través del suelo. • Mejora La Disponibilidad de nutrientes. • Mejora la acción de las Enmiendas. • Mejora la solubilidad de Nutrientes. para mejorar la aireación del suelo y sus propiedades físicas. • Mejora Dinámica Nutricional. uniformiza la lámina de agua. las cuales darán origen a los caballones que distribuirán el agua de riego. Equipo laser para marcación de caballones • Si el diseño de los caballones es preciso se reduce la posibilidad de hacer cruces y volteos de suelo. Figura 8.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ EL CABALLONEO (CURVAS A NIVEL) El éxito de la aplicación de las prácticas y herramientas anteriores y su reflejo en un buen desarrollo del cultivo está en el diseño preciso de las curvas a nivel. el cual garantiza una mayor precisión de esta práctica. La ubicación de los puntos a curva nivel con equipos de precisión (Nivel Láser) y la construcción de caballones con taipa. disminuyendo la aparición de nuevos cohortes de malezas • El rendimiento en la elaboración de los caballones es mayor debido a que se pueden marcar más de un caballón al tiempo. facilita la siembra en surco conservándose el caballón. las lluvias y escorrentía de manera uniforme por el lote. Para la marcación de las curvas a nivel se está recomendando la utilización del nivel láser. permitiendo un menor consumo y mejorando las labores de instalación y mantenimiento del riego. Taipa [236] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . es la práctica más recomendada para ampliar el área efectiva de siembra. con el uso de varios receptores. reduciendo el número de jornales usados en esta labor. Figura 9. que compacta el caballón. delimitadas por diques o caballones. drenaje y por consiguiente las prácticas agronómicas. para aumentar la eficiencia del riego. determinar las entradas de agua para riego y salida (drenajes). de acuerdo a la topografía del lote. uniformidad de la germinación de malezas y por lo tanto mayor eficiencia en los controles. recolectores y distribuidores del agua. disminución en los tiempos de moje. la cantidad de agua utilizada es menor debido a que se maneja una lámina de agua pasiva menor a 10 cm. maduración uniforme del cultivo aun en los caballones. En el diseño del sistema de riego se recomienda reducir el tamaño de los predios. estas zonas presentan mayor porcentaje de mortalidad de plántulas. y tener en cuenta el reciclaje del agua de riego para ser reutilizadas en área de difícil irrigación “Altos”. El principal logro de las prácticas presentadas es tener láminas de riego uniforme en el sistema de riego y mayor retención de humedad en el sistema de secano lo cual trae los siguientes beneficios: uniformidad de la germinación de la semilla por la homogeneidad del moje.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ DRENAJES Se debe realizar un diseño y mantenimiento de los canales de riego para evitar la sedimentación de los mismos. Los drenajes consiste en construir una serie de micro-canales (Doble Caballón) con un diseño previo en los bordes inferiores y partes bajas del lote donde existe más problemas de encharcamiento o inundación que no puede ser manejada en la instalación del riego . ubicación y construcción de caballones permanentes. mejor distribución de los nutrientes por toda la melgas. La MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [237] . METODOLOGÍA PARA LA INSTALACIÓN DE UN SISTEMA DE RIEGO POR CURVAS A NIVEL Y TAIPAS En el riego por curvas a nivel se aplica agua a fajas (melgas) de terreno no uniforme en dimensiones (principalmente el ancho). Se debe incluir prácticas de mejoramiento de áreas vulnerables a la erosión por escorrentía mediante la construcción de diques. TRAZADO DE CURVAS EN CAMPO Para esta labor se pueden utilizar diversas herramientas: mangueras. esto también aumenta la precisión del trabajo topográfico. la parte inferior de la franja se moja primero durante la aplicación del riego y se drenara más tarde que el lado superior cuando se termine el riego. Para el cultivo del arroz. La altura de los caballones debe ser igual a la suma de la distancia vertical entre caballones.5 y 10 cm. dependiendo de la pendiente del terreno. Dado que este método acepta una diferencia de nivel entre dos caballones contiguos. se emplean distancias verticales de 5. [238] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . se deben adicionar por lo menos 5 cm más. para ello tenga en cuenta que a mayor pendiente menor debe ser la distancia vertical. Distancia Vertical La diferencia de cota entre curvas consecutivas se denomina intervalo de nivel o distancia vertical entre planos de nivel. fije la distancia vertical o desnivel entre dos caballones contiguos. 7. además son necesarios la mira topográfica.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ rata de aplicación de agua debe ser mayor que la de infiltración del suelo. niveles ópticos de precisión y el más recomendado los niveles laser. niveles de mano. cuando no se compactan los caballones. • Determinar sobre un plano topográfico o directamente en el campo la pendiente del terreno. • Considerando la pendiente. más un borde libre no superior de 5 cm. para que el terreno se inunde rápidamente. en lotes muy planos se pueden utilizar distancias verticales de 3 cm. tractor. más la profundidad de la lámina de embalse. se nivela el terreno para facilitar el avance del agua y evitar la erosión. caballoneador y/o taipa. El procedimiento para trazar las curvas a nivel es el siguiente: • Existen diferentes métodos para la micronivelación o emparejamiento del lote: utilizando la niveladora multicuchillas o Land Plane. • Las curvas a nivel nunca se cruzan. Figura 11. Para evitar confusiones. dichos puntos se marcan con Cal. Tractor equipado con mástil y receptor. el portamira recorre el lote buscando los puntos de igual altura.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Línea de N ivel AF BL LE D Figura 10. haciendo la señal correspondiente o el receptor del aparato laser envía señales al portamira o al tractor. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [239] . siempre van de lindero a lindero. y el topógrafo los registra en su aparato. de esta manera se evitara unir puntos de curvas diferentes. Altura del caballón D = Distancia vertical entre dos curvas a nivel LE = Lamina de embalse BL = Borde libre AF = Asentamiento final Para el trazado. porque ello implicaría que un mismo punto tendría dos cotas. se recomienda que a medida que se localizan los puntos de cada curva. se unan con la taipa. para trazado y hechura de caballones En este punto es necesario llamar la atención sobre algunas características de las curvas a nivel: • Las curvas a nivel son líneas continuas y por lo tanto nunca desaparecen o quedan inconclusas a mitad de un lote. municipio Guamo Tolima Beneficios del caballoneo con taipa: • El caballón aplanado mejora la eficiencia de la siembra y no se destruyen al pasar las llantas del tractor ni de la sembradora.Caballoneo con taipa. ellas siempre rodean tales accidentes topográficos. Área con mínima Germinación por condiciones desfavorables: • Excesos de Lámina • Terreno Desuniforme Figura 13. Figura 12. • Mayor uniformidad de la germinación de la semilla por la homogeneidad del moje. • Las láminas de agua uniformes y sobre el caballón se minimiza la aparición de malezas. • Reduce el número de jornales en la instalación y el mantenimiento del riego por (lámina de embalse). • Aplicación de riego • Disminuye los tiempos de moje por hectárea.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Las curvas a nivel nunca atraviesan una hondonada o una elevación. Perfil de caballoneo sin taipa [240] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . Esquema de un riego por curvas a nivel en el que canales pequeños limitan el tamaño de las franjas MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [241] . El área es en general para el mismo suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Área con mínima Germinación por condiciones faborables: • Excesos de Lámina • Terreno Desuniforme Figura 14. Q Q Q Drenaje Q Drenaje Figura 15. según sea la textura del lote. 75 o 100 metros. Perfil de caballoneo con taipa LONGITUD DE LAS FRANJAS La longitud debe ser la necesaria para determinar melgas de un área tal que se puedan llenar rápidamente con el caudal disponible. el área debe ser reducida y en suelos con baja capacidad de infiltración pueden ser más grandes. estos canales optimizan el manejo del agua. En suelos con alta capacidad de infiltración. media o pesada. ligera. La forma de limitar el tamaño de las melgas es por medio de canales pequeños distanciados 50. menor que si se fuera a establecer piscinas rectangulares. y mayor retención de humedad en el sistema de secano lo cual trae los siguientes beneficios: • Mayor uniformidad de la germinación de la semilla por la homogeneidad del moje.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El principal logro de las prácticas presentadas es el de tener láminas de riego uniforme en el sistema de riego. Figura 16. Láminas de riego uniformes y retención de humedad Figura 17. • Mejor distribución de los nutrientes por toda la melgas. Uniformidad en germinación y población de arroz La aplicación de las herramientas vistas permiten el uso de sembradoras de precisión. • Maduración uniforme del cultivo aun en los caballones. las cuales siembran aun por encima de los caballones compactados con la taipa. • Disminución en los tiempos de moje. • Mayor uniformidad de la germinación de malezas y por lo tanto mayor eficiencia en los controles. y traen beneficios como: [242] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . • La cantidad de agua utilizada es menor debido a que se maneja una lámina de agua pasiva menor a 10cms. efectuando el operador la calibración en cada pase que se efectué en el lote. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [243] . deben encontrarse sin ninguna inclinación y se mueven según la necesidad que vea el operador.) • No importa si es un lote de quema. se pueden profundizar o levantar según las necesidades del campo. Los tornillos de calibración para el chasis del implemento. Finalmente la corbata genera el movimiento hacia arriba o hacia abajo de la pala. siendo recomendable tener un soporte para colocarlo debajo de la pala y dejarla caer y facilitando el movimiento de la corbata. manteniéndose engrasados para facilitar el movimiento. siendo ideal colocar un nivel en la parte de atrás y verificar que se encuentre a cero. Figura 18.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Una menor cantidad de semilla y la posibilidad de pre-abonar. • Siembra a surco en lotes de quema (lotes con altos bancos de malezas y rojo. Los zanjadores deben estar siempre de 2 a 5 cm por debajo de la pala. ya que por el caballoneo con taipa se puede sembrar con maquina a surco después de la quema sin inconvenientes. se recomienda antes de ir al campo revisarla o el día anterior dejarlo listo. Sembradora de precisión CALIBRACIÓN Y RECOMENDACIONES DE LOS EQUIPOS • Land plane: Las llantas del implemento deben tener la misma presión. (caballón compactado). El tornillo para la calibración de los zanjadores. La altura del caballón la define la barriga del cilindro pero se puede disminuir abriendo o cerrando los cuerpos donde están los discos. pero lo ideal es que trabaje este chasis a nivel cero. debe trabajar a una velocidad de 4 a 6 km/hora y entre 1800 a 2200 rpm. El transporte de la taipa con el cilindro lleno puede romper los tornillos donde van aseguradas las llantas. tenerlos en buen estado y respetar la secuencia de mayor a menor. El primer pase de la Land plane buscando rendimiento hacerlo a favor de la pendiente y el segundo en el sentido que se va a caballonear. para que pueda realizar una buena labor. El tamaño de los discos deben estar de mayor a menor. No quitar discos del implemento. siendo la labor del disco más pequeño. lo cual se consigue inclinando el chasis del implemento. lo cual se logra dándole o quitándole traba a la palanca.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Recomendación de Uso: El tractor debe trabajar a una velocidad de 4 a 6 km/ hora y entre 1800 a 2200 rpm. arena o cemento. En algunos casos se hace necesario remover más suelos. sin estar nunca penetrando el suelo. ya que todos cumplen con una función. por lo que debe encontrarse completamente lleno de agua. buscando evitar dejar zanja en la base del caballón. Algunos puntos de calibración de la Land-Plane (tornillo de calibración de los zanjadores y corbata para calibración de la pala) • Taipa: El cilindro es la parte que comprime la tierra. La calibración de los discos se realiza con la corbata. [244] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO . Recomendación de Uso: El tractor requiere una potencia de 90 HP para una taipa de 5 discos a cada lado. realizando además 2 a 3 pases por los bordes del lote. para un rendimiento promedio de 8 a 10 ha/día. Figura 19. moviéndose hacia arriba o abajo. el de borrar las huellas que van dejando los demás. haciendo que los discos se entierren.. aceite quemado. de tal modo que el pivote gira 360°. • Requiere laboreo mínimo. • La versatilidad del sistema de riego. manteniendo uno de sus extremos fijos en el centro del lote. Panamá. permite rotar de cultivo más fácilmente. que aumenta la fertilidad de suelos y reduce costos operativos. se adapta a topografías onduladas. Ventajas: • Ahorro de agua con respecto al riego por inundación. en países como Estados Unidos. con rápida recuperación de la inversión. • No es necesario nivelar parcelas. En la actualidad ya existe su aplicación en cultivos de arroz. montada sobre torres de metal que se desplazan sobre ruedas. • Posibilita la aplicación eficiente de fertilizantes y químicos en general. distribuidos de acuerdo a los requerimientos del cultivo y cuyas cabezas de riego pueden estar a distancias variables del suelo. consumiendo 6833 m3/ha/ cosecha. • Permite cosechar rápidamente ya que el suelo no está encharcado. Puntos de calibración de la taipa (Corbata y palanca de traba) RIEGO POR PIVOTE CENTRAL Consiste en llevar agua de riego hasta el cultivo mediante una tubería de acero galvanizado o aluminio. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [245] . con una alta uniformidad en el riego y no exigente en calidad del agua. España.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 20. Argentina. unido a la no preparación del terreno. A todo lo largo de la tubería metálica cuelgan aspersores. ni invertir en piscinas para acumular agua. • Se puede instalar el equipo en cualquier edad del cultivo. Brasil y Cuba. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Mínimo requerimiento de mano de obra. • Bajos requerimientos de energía, con bajos costos de operación y mantenimiento. (vida útil 20 años). • Permite el riego nocturno. Figura 19. Riego por pivote central Datos: • • • • • • • • [246] Un pivote de 400 metros riega 50.44 hectáreas. Necesidades de agua neta del cultivo es de 6.4 mm/día. Intervalo de riego cada 4 días. Hidro modulo utilizado 1.3lt/s/ha. Caudal de la maquina 65.10 l/s Horas de riego diario 16 horas. Potencia consumida por el pivote y la estación de bombeo 75 Kw. Cantidad de agua utilizada en un ciclo de riego por 50 hectáreas 6833 m3/ ha/cosecha. MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Aniorte, J., 2013. Conferencia como producir más arroz ahorrando agua y energía. IV seminario internacional por una agricultura sostenible y competitiva. Grupo Tusa, España. Ibagué Noviembre 14 y 15 del 2013. CD AISco. FAO (Organización de las Naciones Unidas para la alimentación y la agricultura Food and Agriculture Organization of the United Nations)., Estudio FAO: Riego y Drenaje., Roma. Grassi, Carlos., 1972, Métodos de riego., CIDIAT, Mérida, Venezuela. Hanks., Ashcroft., Física de suelos aplicados-sección 1., Springer - Verlag, New York. Morales, H., 2013. Calibración de equipos: clave para la correcta adecuación de suelos. Revista Arroz. Enero-Febrero 2013. Vol 61, No.502. p.4:14 Pacheco Segui, Juan., Alonso Rodríguez, Norberto., Pujol Olse, Pedro., Camejo Barreiro, Eddy., Riego y Drenaje., Editorial pueblo y educación Planeta Pivote. Pivotes la revolución circular del riego. http://www.redagricola.com/ reportajes/riego/pivotes-la-revolucion-circular-del-riego Tarjuelo J.M., 1992, El riego por aspersión. Diseño y funcionamiento., Editorial: Universidad de Castilla – La mancha. Albacete. Tarjuelo, J.M., 1993, La aplicación del agua con riego y su evaluación., Mundi Prensa. Universidad Central de las Villas., 1990. Sobre la automatización de proyectos para drenaje parcelario., Instituto de Informatica., UCLV, Santa Clara. Vargas, J. 1985. El arroz y su medio ambiente. Arroz: investigación y producción. CIAT. p.19 Withers, Bruce, Vipond, Stanley., 1982., El Riego – diseño y práctica., Editorial Diana, Mexico Yoshida S., 1981. Fundamentals of Rice Crop Science. International Rice Research Institute. Manila, Philippines. Vol. 20 MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO [247] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ [248] MANEJO DE AGUAS PARA EL CULTIVO DE ARROZ EN CONDICIONES DE RIEGO Y SECANO MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 7. MANEJO INTEGRADO DE LAS MALEZAS EN EL CULTIVO DEL ARROZ INTRODUCCION El desarrollo de la agricultura requiere la implementación de técnicas agronómicas, dentro de las cuales ocupa un lugar preponderante la protección al cultivo de organismos considerados nocivos (insectos fitofágos, enfermedades, malezas, ácaros, nemátodos fitopatógenos, roedores, etc.), en la cual se hace uso de estrategias de control enfocadas a reducir el impacto negativo de éstos en la producción de los cultivos. Las malezas ocasionan grandes pérdidas a los cultivos por efecto directo (interferencia) e indirecto (depreciación de tierras, daños a la salud, hospederos de agentes patógenos, etc.). Debido a ello, gran cantidad de recursos e investigación son destinados a desarrollar técnicas e implementar programas de manejo de malezas, los cuales involucran varios métodos de manejo: biológico, cultural, legal, mecánico y químico. En el cultivo de arroz, las pérdidas ocasionadas por las malezas son considerables, debido a la gran diversidad de malezas asociadas al cultivo; Osorio, Granados y Fuentes (2006) registraron 125 diferentes especies pertenecientes a 36 familias sólo para el Departamento del Tolima. PLANEACION ESTRATEGICA [249] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Es necesario conocer bien las técnicas más habituales en el combate de las malas hierbas en el cultivo de arroz, para poder diseñar estrategias eficaces de manejo, y hacer uso eficiente de los recursos disponibles para ello; pero siendo responsables en los aspectos ambiental, ecológico, económico y ético. Se pretende en este módulo brindar las bases para realizar un manejo óptimo de las malezas en el cultivo de arroz, partiendo de la base de que todas las prácticas realizadas obedezcan a criterios técnicos, económicos y ecológicos bien cimentados; ya que solo haciendo Manejo Integrado de Malezas, se puede hacer viable - a un costo razonable - el manejo de las mismas. DEFINICIONES Maleza: la palabra “maleza” proviene del latín Malitia, lo cual se traduce como malo; es decir son malas hierbas que perjudican a los cultivos. En los últimos años se ha propuesto – con relativo éxito – el término Arvense, proveniente del latín Arvum que significa campo, para hacer referencia a toda planta que crece en los campos cultivados.Existen numerosas definiciones del término maleza, “Plantas que crecen donde no se desea o plantas fuera de lugar” (Klingman y Ashton, 1980). “Cualquier planta que es inconveniente o interfiere con las actividades o el bienestar del hombre” (Weed Science Society of America, 1999). El concepto de malezas es plenamente antrópico, es el hombre quien decide que planta es maleza, la naturaleza no genera plantas malezas. Por ejemplo Eichhornia crassipes que es la principal maleza acuática del mundo, afecta grandemente la navegación en los cuerpos de agua y obstruye las turbinas de las represas de generación de energía, sin embargo varias comunidades en Colombia, México y Venezuela, la utilizan como materia prima para elaborar artesanías Figura 1. Bolso elaborado con hojas de Eichhornia crassipes [250] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las malezas son un importante y exitoso componente en los ambientes donde prosperan: campos cultivados, sistemas forestales, praderas, parques y sistemas acuáticos. IMPORTANCIA ECONÓMICA DE LAS MALEZAS Pimentel (1991), anota que en América Latina sólo se recolecta el 77% de la producción de un cultivo, el porcentaje restante, se pierde por efecto de las malezas (11%), insectos fitófagos (6%) y enfermedades (6%). Las malezas pueden causar daños al arroz directa o indirectamente. En el primer caso, esto ocurre por la interferencia de las malezas en el crecimiento y desarrollo del cultivo de arroz, se estima que las pérdidas de arroz cáscara por este aspecto ascienden al 10% de la producción mundial, es decir 46 millones de toneladas de grano al año. En Colombia según datos del departamento de investigaciones económicas de Fedearroz, en el semestre A de 2012 el costo de control químico de malezas (productos + aplicaciones) fue de $ 498.085°°/ha en el sistema de riego y de $489.447°° en el sistema de arroz secano. Sí tenemos en cuenta que en el primer sistema se sembraron 115.318 has y en el segundo 143.233 has, en total se invirtieron más de 116.837 millones de pesos en este rubro. El Control químico de malezas representó el 10,15% de los costos del cultivo en el sistema de arroz irrigado y el 12,70% en secano (Figura 2). 10,15 12,70 Asistencia técnica Preparación Riego Control de malezas Control de enfermedades Recolección Administración Cuota de fomento+retención Arriendo Siembra Fertilización Control de Plagas Roedores y despalille Transporte Intereses Figura 2. Estructura de costos del cultivo de arroz en Colombia 2012A, izquierda arroz riego; derecha arroz de secano. PLANEACION ESTRATEGICA [251] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las malezas afectan los cultivos directa e indirectamente; en el primer caso por efecto de la interferencia (competencia y alelopatía), e indirectamente; los efectos indirectos más importantes en el cultivo de arroz son: • Disminuyen la calidad del producto. Frutos, semillas y forrajes de las malezas, suelen demeritar la calidad de los cultivos al mezclarse con éstos en la cosecha. Por ejemplo sí un cultivo de arroz está altamente invadido de arroz rojo al momento de cosechar, un porcentaje de éste será recolectado y bajará considerablemente el precio de venta del paddy, pues en el proceso de molinería se vuelve harina reduciendo el índice de pilada. Las semillas de cortadera (Torolinium odoratum) y frijolillo (Phaseolus lathyroides), generalmente no pueden ser extraídas en el procesamiento industrial del arroz, afectando la apariencia y calidad del arroz blanco. • Son hospederas de insectos dañinos, nemátodos, y agentes patogénicos. Muchas malezas asociadas al cultivo de arroz son hospederas alternas de agentes causales de enfermedades del cultivo, como las citadas en la tabla 1. Tabla 1. Malezas hospederas de patógenos en el cultivo de arroz ARVENSE HOSPEDERA DE Arroz rojo (Oryza sativa) Thalia geniculata Steneotarsonemus spinky Mocis latipes Echinochloa colona VHB en arroz, Oebalus spp, Tagosodes orizicolus, Meloidogyne incognita, y Pyricularia oryzae Rottboellia cochinchinensis Meloidogyne incognita, Helminthosporium oryzae Eleusine indica Meloidogyne incognita y Spodoptera frugiperda Leptochloa sp Luziola subintegra Murdannia nudiflora Spodoptera frugiperda Lissorhoptrus spp Tibraca limbativentris y Euchistus spp Commelina diffusa Meloidogyne y Pratilenchus • Aumentan los costos de producción. Para mantener en niveles manejables las poblaciones de malezas en los campos arroceros, se gastan muchos recursos en preparación de suelos, despalille, limpieza de canales y bordes, herbicidas, [252] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ adyuvantes y por supuesto en aplicaciones; en Colombia esto representa aproximadamente el 15% de los costos de producción del cultivo (Fedearroz, 2013). • Reducen el rendimiento de la maquinaria. Las batatillas (Ipomoea spp) y el bejuco galápago (Vigna vexillata), debido a su hábito de crecimiento se enredan en el “pick up reel” de las maquinas recolectoras de arroz, produciendo atascamientos que disminuyen grandemente el rendimiento de la labor. • Causan desvalorización de la tierra. Fincas arroceras invadidas con malezas altamente nocivas y de difícil control como arroz rojo (Oryza spp), coquito (Cyperus rotundus) y falsa caminadora (Ischaemun rugosum), suelen tener mejor valor que fincas libres o con bajos niveles de estas malezas. • Obstruyen los canales de riego y drenaje. Malezas acuáticas como arrocillo (Luziola subintegra), buchones (Eicchornia crassipes y Limnocharis flava), bijao bocachico (Thalia geniculata), palo de agua verde (Ludwigia decurrens) obstruyen los canales de riego y drenaje; afectando las labores de irrigación y avenamiento. • Provocan el volcamiento del cultivo. Altas poblaciones de las malezas como arroz rojo (Oryza sativa) barba de indio (Fimbristlis miliacea), o falsa caminadora (Ischaemun rugosum), además dificultan la recolección, disminuyendo los rendimientos y aumentando las impurezas en el grano cosechado. • Originan el rechazo tanto en campo como en planta de lotes destinados al programa de multiplicación de semillas, ya que existe regulación del Instituto Colombiano Agropecuario (norma 970 de 2010) que limita el número de malezas admisibles por hectárea en los campos de multiplicación y en planta, la misma norma determina el número posible de semillas de malezas que pueden ser toleradas. Los daños directos son ocasionados por la interferencia, entendiéndose esta como las distintas interacciones negativas que surgen entre las plantas, tales como competencia, alelopatía o parasitismo, esta último no ocurre entre el cultivo de arroz y sus malezas asociadas. Aunque la competencia y la alelopatía son dos fenómenos distintos que pueden separarse de forma teórica y experimental, en la práctica son difícilmente separables. Por esta razón se utiliza de manera menos precisa el término interferencia, para incluir todas las interacciones existentes entre distintas plantas sin precisar su causa. PLANEACION ESTRATEGICA [253] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ORIGEN DE LAS MALEZAS Las malezas presentes en un territorio pueden tener dos tipos de orígenes: 1. Biológico, puede deberse a especies adaptadas a disturbio natural continuado, lo cual lograron mediante mecanismos como hibridación, mutación o preadaptación; también pueden originarse nuevas especies y biotipos con el desarrollo de la agricultura, por ejemplo Solanum sucrense nueva papa maleza en Bolivia es el producto de cruzamiento entre S. tuberosum ssp. Andigena y S. oplocense (silvestre), los arroces rojos varietales se originan a partir de cruces entre las variedades comerciales y biotipos de arroz rojo. 2. Geográfico. Son especies introducidas de Europa, Asia y África. Para entender mejor el origen geográfico de las malezas trataremos de explicar cómo especies de malezas, nativas de zonas templadas (por ejemplo Europa), se han naturalizado en el trópico, específicamente en la sabana de Bogotá, en tanto que especies originarias de África y Asia Tropical se han naturalizado en las zonas cálidas de Colombia; esto se debe básicamente a • Las malezas originarias de Asia y Europa han co-evolucionado junto con los cultivos, debido a que la actividad agrícola en estos continentes es mucho más antigua que en América, consecuentemente, al llegar acá las malezas originarias de estos continentes pueden invadir exitosamente nuevos hábitats pues ya han sido expuestas al ambiente agrícola y sus disturbaciones típicas durante muchas generaciones, lo que ejerce una presión de selección sobre algunas características de las malezas que conceden una gran adaptación a los agroecosistemas. • (2) A pesar de que exista una adaptación de las malezas europeas y asiáticas a los sistemas agrícolas, inicialmente estas prosperarán en América, sólo (multiplicación y expansión) sí encuentran condiciones climáticas y edáficas similares a las de su centro de origen. Los más importantes factores climatológicos del medio ambiente que guardan relación con la persistencia de las plantas son luz, temperatura, agua, viento, humedad y características estacionales de estos factores; a su vez los del suelo son: agua, temperatura, pH, nivel de fertilidad del suelo y el efecto de los sistemas de cultivos sobre éste. [254] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Holm, citado por Radosevich destaca que solo 250 especies de más de 200.000 plantas en el mundo son consideradas malezas, y que el 68% de estas pertenecen a 12 familias botánicas, siendo las más importantes por su predominio gramíneo, compuesto y ciperáceo (Tabla 2). Tabla 2. Principales familias de malezas a nivel mundial. FAMILIA NÚMERO DE PORCENTAJE ESPECIES ESPECIE TIPO Poaceae 44 Cypeaceae 12 Asteraceae 32 Conyza canadensis Poligonaceae 8 Rumex crispus Amaranthaceae 7 Amarhantus dubius Brassicaceae 7 Leguminosae 6 Convolvulaceae 5 Ipomea purpurea Euphorbiceae 5 Caperonia palaustris Chenopodiaceae 4 Chenopodium album Malvaceae 4 Sida rhombifolia Solanaceae 3 Physalis angulata 27% Echinocloa colona 43% Cyperus 68% Lepidium virginicum Phaseolus CLASIFICACION DE LAS MALEZAS La agrupación de estas en clasificaciones pretende organizar y facilitar la información que se tiene. Se ha propuesto varias clasificaciones atendiendo a diferentes criterios y cuya utilidad puede variar de acuerdo a los intereses del investigador, agricultor, técnico, etc. La agrupación de las malezas es bastante subjetiva y cualquier clasificación está muy lejos de ser completa y definitiva. Las más conocidas son: 1. Por el sistema binomial de nomenclatura, en el cual las plantas son clasificadas de acuerdo a su afinidad filogenética y a cada una se le asigna un nombre científico; que consta de un nombre genérico y un epíteto específico: por ejemplo PLANEACION ESTRATEGICA [255] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el nombre científico del coquito es Cyperus rotundus (familia Cyperaceae). Es importante aprender el nombre científico de las malezas pues los nombres comunes varían entre países o regiones. 2. Por el ciclo de vida. Se distinguen malezas anuales, bianuales y perennes. • Anuales viven un año, generalmente se encuentran en los cultivos semestrales y entre más frecuente es el laboreo mayor es el porcentaje de especies anuales. Ejemplos: Liendre puerco (Echinocloa colona), falsa caminadora (Ischaemun rugosum), caminadora (Rottboellia cochinchinensis), Verdolaga (Portulaca oleracea) y atarraya (Kallstroemia máxima) • Bianuales durante el primer año producen estructuras vegetativas y acumulación de carbohidratos no estructurales, que usan en el segundo año para la producción de flores, frutos y semillas. Ejemplo: Diente de león (Taraxacum officinale). • Perennes persisten durante mucho tiempo, debido a que poseen la capacidad de rebrotar a partir de vástagos o estructuras vegetativas como estolones, rizomas, tubérculos, etc. Ejemplo: Coquito (Cyperus rotundus). 3. Por su hábitat en donde se desarrollan. Se distinguen las siguientes categorías: malezas de cultivos, malezas de potreros, malezas de plantaciones forestales, malezas de sistemas acuáticos y malezas de áreas no agrícolas. 4. Por su origen. Se clasifican en nativas e introducidas 5. Por su morfología y anatomía. De acuerdo a estos criterios las malezas del cultivo de arroz se clasifican en gramíneas, de hoja ancha, ciperáceas y commelináceas. Esta clasificación está basada en las diferencias morfológicas (Tabla 3) entre estos grupos y es de gran utilidad, pues el espectro de control de los herbicidas utilizados en el cultivo de arroz es con frecuencia referido a estos grupos.. Las principales malezas de esta clasificación que ocurren en los arrozales de Colombia se muestran en la tabla 4. [256] PLANEACION ESTRATEGICA MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 3. planas veces cortos. pe. Alternas. pueden tener creciMiento secundario. etc. cápsulas. das o algo expangeneralmente didas. Ciperáceas Generalmente triangulares. La inflorescencia elemental es una espiguilla formada por 1 Cariópside o o más flores utrículo sésiles o no protegidas por glumas. sin hojas por encima de la base Trísticas. CARACTERISTICAS GRUPO TALLOS HOJAS FLORES FRUTO Gramíneas Cilíndricos a elípticos. Características morfológicas de los diferentes grupos de malezas. Bayas. con perianto diferenciado en cáliz y corola Cápsula. sin lígula y con la vaina cerrada Insconspicuas. de simetría radial a bilateral.cidas a lo que son más o largo del tallo.das. articulados con nudos macizos y entrenudos generalmente huecos Dísticas. dísticas o espirales. vaina basal cerrada De hoja ancha Cilíndricos o cuadrangulares. normalmente los verticilos de las flores están formados por 4 o 5 piezas. a agudamente Habito repente.queñas y actino morfas. rara vez una baya Conspicuas. dobla. lígula y limbo. Bien desarrollados espar. aquenios. pixidios. delga Commelináceas en los nudos. legumbre. Hojas anchas con nervaduras reticuladas. esquizocarpos. Típicamente constan de vaina. Aquenio Usualmente bisexuales. alternas y con la vaina abierta. menos hinchados simples. PLANEACION ESTRATEGICA [257] . unisexuales o hermafroditas. Por los problemas que ocasiona en la producción de semilla. Sorghum halepense . Ipomoea congesta. son aquellas de fácil distribución y adaptación. Commelina diffusa. figura 3 • Comunes. Bidens pilosa. de fácil control en el campo y se eliminan con los métodos corrientes de acondicionamiento a que son sometidas las semillas para la siembra:ejemplos Ammania coccínea. son de fácil distribución. Cyperus rotundus. Cynodon dactylon. Maleza nociva en la producción de semillas Cyperus rotundus Gran diversidad de especies de malezas se encuentran asociadas al cultivo del arroz en las diferentes zonas arroceras de Colombia. Monochoria vaginalis. La clasificación corresponde a su morfología y anatomía Tabla 4. algunas más frecuentes que otras dependiendo del ambiente. Senna obtusifolia. registrada y certificada es supervisada por el ICA quien avala la calidad de la misma. Ischaemun rugosum.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 6. etc. agresivas y difíciles de controlar en el campo y constituyen un serio riesgo para zonas potenciales ejemplos: Murdannia nudiflora. elsistema de cultivo y el manejo. [258] PLANEACION ESTRATEGICA . difíciles de controlar en el campo y no se eliminan fácilmente con los métodos corrientes de acondicionamiento a que son sometidas las semillas para siembra ejemplos: Cenchrus spp. • Nocivas. Cucumis melo. adaptación y agresivas. Figura 3. S. (Figura 3). La producción de semilla básica. y para ello clasifica las malezas (resolución N° 2228 de 25 de agosto de 1983) en tres tipos: • Prohibidas. Son aquellas de baja agresividad y diseminación. Rottboellia cochinchinenesis. y Antephora hermafrodita. sudanense. cola de zorro Arroz rojo. pata de gallina Liendre puerco. Pela bolsillo Coquito Coquito amarillo Menta. paje pato Falsa caminadora. Ajillo. Bocachica Pica Pica. clavito de agua Topo toropo. Siempre viva Siempre viva. sin embargo y a pesar de los múltiples esPLANEACION ESTRATEGICA [259] . colchón de pobre Caperonia. Tarulla Batatillas Buchón amarillo Palo de agua. maretira Lambe lambe. Principales malezas del cultivo de arroz en Colombia TIPO Gramíneas Ciperáceas Commelináceas De hoja ancha NOMBRE CIENTÍFICO Digitaria spp Echinochloa colona Ischaemun rugosum Leerxia hexandra Lepthocloa spp Oryza sativa Paspalum boscianum Paspalum fasciculatum Paspalum hydrophylum Rottboellia cochinchinensis Cyperus rotundus Cyperus sculentus Cyperus iria Torolinium odoratum Fimbristylis miliacea Commelina diffusa Commelina erecta Murdannia nudiflora Caperonia palustris Cleome gynandra Cucumis spp Eichhornia crassipes Ipomoea spp Limnocharis flava Ludwigia spp Physalis angulata Senna tora Thalia geniculata Vigna vexillata NOMBRES COMUNES Guarda rocío. Fruncia Cortadera Barba de indio Suelda con suelda. lambedera Paja mona. Guabina Caminadora. arroz maleza Paja peluda Granadilla Invasora. el ser humano ha tratado de lograr los mejores rendimientos en sus cultivos. Suelda con suelda Piñita. bejuco galápago CARATERÍSTICAS DE LAS MALEZAS Desde el inicio de la agricultura moderna.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 4. Pela polla Pito pito Meloncillo Oreja de mulo. vejigón Bicho. Chilin chil Bijao bocachico. encontró semillas de arroz rojo viables 11 años después de haber sido enterradas. Se define como las distintas interacciones negativas que surgen entre las plantas. sustancias tóxicas entre otras. causó inhibición de la germinación de las semillas de Bidens pilosa L. • Alelopatía. Zorrilla (2004). las principales son: • Autocompatibles. con cierto grado de polinización cruzada. Ejemplo: el extracto de Cyperus rotundus L (Coquito) en diluciones de 5 y 10%. como son: aguijones. (Osorio et all. • Emergencia escalonada.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ fuerzos por eliminarlas las malezas siempre están presentes en éstos. con alta capacidad reproductiva que les garantiza una alta capacidad de multiplicación y aporte grande y continuo al banco de semillas a pesar de los eventos de control. lo que garantiza la presencia de varias generaciones y dificulta las labores de control. tienen vigorosa reproducción vegetativa o regeneración de fragmentos. Interferencia de las malezas. alelopatía y parasitismo. 2009). esta última no ha sido reportada en el cultivo de arroz. • Pasan rápidamente de la fase vegetativa a la reproductiva. alto contenido de fibra. • Producción de semillas. Las semillas de las malezas no germinan al mismo tiempo (cohortes). y generalmente no requieren de agentes polinizadores especializados (ejemplo: arroz rojo). • Sistema de raíces profundo. que inhiben el crecimiento de otras especies y ocasionalmente de su misma especie. En Uruguay. debido a que reúnen una serie de características que las han hecho exitosas en los agroecosistemas. • Mecanismos de defensa contra animales y microorganismos que las pueden consumir. • Sí son perennes. Numerosas especies de malezas producen sustancias tóxicas o lo hacen sus residuos en descomposición. • Latencia y longevidad de las semillas lo que les permite permanecer viables durante mucho tiempo. Con frecuencia es muy [260] PLANEACION ESTRATEGICA . y comprenden la competencia. espinas. epidermis áspera. • Requerimientos para germinación que ocurren en muchos ambientes. afecta el crecimiento y desarrollo de la planta de arroz. ciperaceas y dicotiledoneas Colombia Colombia Colombia Filipinas 6 . y puede ser interespecífica (diferentes especies) o intraespecifica (misma especie). no obstante la mayoría de estudios han tratado de determinar experimentalmente los efectos causados por diversas poblaciones de malas hierbas sobre los rendimientos de los cultivos (competencia). PLANEACION ESTRATEGICA [261] . con amplia variabilidad en las pérdidas ocasionadas. Tabla 5. debido Tabla 5.93 40 43 75 FUENTE Smith (1968) Smith (1968) Smith (1968) Swain(1968) De Datta (1979) Mercado et all (1977) De Datta (1979) Kleining y Noble (1968) Scilrassy (1979) ICA (1981) Castilla y Montealegre (1994) Castro y Almario (1990) Puentes (1993) Forero y Plaza (1997) De Datta (1979) Filipinas 100 De Datta (1979) La competencia es el proceso por el cual las plantas que habitan en un mismo lugar tratan de obtener los recursos disponibles en el medio. Pérdidas en el rendimiento de grano causada por las malezas en los cultivos de arroz en varios países. La competencia de las malezas en el cultivo de arroz. reducción del rendimiento del grano o hasta la pérdida total del cultivo. los recursos pueden agotarse o resultar poco disponibles para un organismo como consecuencia de la vecindad de otro. Recopilado por Pabón (1990) y modificado por Puentes (2013) ESPECIES DE MALEZAS Aeschynomene virginica Heteranthera limosa Sesbania exaltata Cyperus difformis Cyperaceas y dicotiledoneas Echinochloa colona Echinochloa spp Echinochloa spp Echinochloa spp Ischaemun rugosum PAÍS USA USA USA Australia Filipinas Filipinas Filipinas Australia Hungría Colombia % DE PÉRDIDA 4 a 19 6 a 27 10 a 40 33 a 44 24 2 a 76 10 a 19 76 a 100 60 a 63 89 Paspalum pilosum Colombia 80 Gramíneas Echinoclhoa colona Digitaria sanguinalis Gramíneas Gramíneas. por lo tanto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ difícil precisar cuáles son los efectos de la competencia por recursos y de la alelopatía en arvenses. los cuales son insuficientes para proveer las necesidades de todas éllas. • Debido a la gran plasticidad de las malas hierbas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ A pesar de la complejidad del fenómeno de competencia entre las plantas denominadas malezas y los cultivos. Ello se debe a que los insectos o enfermedades pueden debilitar en mayor o menor medida a la planta. los rendimientos del cultivo acusan claramente dicha presencia. Respuesta del cultivo frente a diferentes niveles de ataques de insectos y malas hierbas (Fernández y García. Cuando hay una alta población de malezas en la etapa de emergencia. incluso con densidades muy bajas de malas hierbas. Puede ocurrir que. se pueden distinguir claramente algunas tendencias generales en las respuestas de los cultivos frente a la competencia de las malas hierbas: • Al contrario de lo que ocurre con la mayoría de las plagas de insectos o de enfermedades. y frecuencia de las arvenses. 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 0 DENSIDAD DE ARVENSES DENSIDAD DE INSECTOS Figura 4. 1991). la respuesta del cultivo puede oscilar considerablemente. mientras que las malas hierbas pueden competir directamente por los recursos. cobertura. en el caso de las malas hierbas no es corriente que exista un umbral de no-respuesta del cultivo (compárese las curvas de respuesta del cultivo frente a la presencia de insectos y malas hierbas figura 4). Por lo tanto para caracterizar una población de malezas es recomendable tener en cuenta la biomasa. la [262] PLANEACION ESTRATEGICA . la densidad no refleja correctamente la importancia de la población. • Dependiendo de las condiciones del medio. el cultivo debe mermar los rendimientos. retirando una parte de ellos y haciendo que no puedan ser utilizados por el cultivo. pues esta es la etapa más sensible a la competencia. Algunas malezas que compiten con el cultivo de arroz y su tipo fisiológico NOMBRE CIENTIFICO Cynodon dactylon Digitaria spp Echinochloa colona Eleusine indica Rottboellia cochinchinensis Cyperus esculentus Cyperus rotundus Amaranthus hybridus Amaranthus spinosus Portulaca oleraceae Eichornia crassipes Ludwigia erecta Thalia geniculata Oryza Sativa NOMBRE COMUN Pasto argentina FAMILIA Gramineae FISIOLOGIA C4 (NAD-ME) Guarda rocío Gramineae Paje pato Pata de gallina Caminadora Gramineae Gramineae Gramineae C4 (NADP-ME) Coquito amarillo Coquito Bledo Bledo espinoso Verdolaga Tarulla. mayor producción de materia seca. El macollamiento del arroz. porque se afecta el sincronismo de formación de macollas. Mayor tasa de crecimiento Tolerancia a temperaturas altas. Uso más eficiente del agua Mayor eficiencia en el uso del nitrógeno Altas tasas de saturación de luz. Tabla 6 . 1994). impiden el paso de la luz en el cultivo. se ve altamente afectado por la competencia de malezas. las cuales en las condiciones agroecológicas del cultivo tienen ventaja debido a: • • • • • • • Foto respiración no detectable Mayor fotosíntesis neta. también es afectada por una alta competencia de malezas disminuyendo el número potencial de granos (Clavijo. La iniciación de la formación de panícula. oreja de mulo Palo de agua Bijao bocachico Cyperaceae Cyperaceae Amaranthaceae Amaranthaceae Portulacaceae Pontederiaceae C4 (NADP-ME) C4 (NADP-ME) C4 (NAD-ME) C4 (NAD-ME) C4 (NAD-ME) C3 Onagraceae Maranthaceae C3 C3 Arroz rojo Gramineae C3 C4 (NADP-ME) C4 (NAD-ME) C4 (NADP-ME) PLANEACION ESTRATEGICA [263] . Otro aspecto importante a destacar es que el arroz compite por recursos con muchas malezas que presentan fisiología mas eficiente como son las C4 (Tabla 6).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ gran mayoría de las malezas asociadas al cultivo de arroz crecen más rápidamente que éste y son más eficientes en el aprovechamiento de los recursos. palin o muestreador rigido) construya alredor del marco un perfil o bloque uniforme y hasta 20 cm de profundidad Figura 6 0-5 cm 5-10 cm 10-15 cm 15-20 cm Figura 6.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ EL BANCO DE SEMILLAS DE MALEZAS Se considera banco de semillas de malezas (BSM) a las poblaciones de diásporas (semillas y propágulos) por especie que se ubican en el suelo sujeto a la producción agrícola. Las semillas que se encuentran en el banco de suelo generalmente. debido a su mayor sencillez como herramienta de diagnóstico en el cultivo de arroz procediendo así: • Seleccione el área a muestrear según el ambiente de producción • Utilice algún marco para muestreo que puede ser de 12. tienen baja viabilidad y su persistencia depende de la producción anual de semilla y su dispersión. Muestreo y germinación de semillas de malezas en el banco Entre los diferentes métodos para determinar el banco referimos el método de emergencia de plántulas de malezas. Perfiles de muestreo para determinar banco de semillas de malezas [264] PLANEACION ESTRATEGICA .5 cm • Con una herramienta (pala.5 x 12. PROFUNDIDAD DE SEMILLAS (CM) 0 5 10 15 20 Germinación de las malezas del banco de semillas 5 cm 10 cm 15 cm 20cm Figura 5. Figura 5. L1 L1 L2 L2 Hoja Ancha L1 L2 Otras L1 L2 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 Figura 8.55cmcm Figura 7. contabilícelas por especies y retírelas de la bandeja 0 0-. • Coloque las muestras por separado en bolsas plásticas rotuladas con la información delo sitio de muestreo • Desmenuce cuidadosamente el suelo de cada perfil sobre una bandeja rotulada. Gramineas L1 M1 L2 Arroz rojo L1 L2 Acuáticas Cyperác. 10-15 y 15-20 cm de profundidad. 5-10.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Divida la muestra en cuatro perfiles de 5 cm clasificándolos de 0-5. Formato de registro de plántulas del banco de semillas de malezas PLANEACION ESTRATEGICA [265] . y distribuya la muestra en una capa delgada Figura 7 • Humedezca la muestra periódicamente y se coloca en sitio seguro al ambiente • Cuando emerjan las malezas y se puedan identificar. Plántulas de malezas emergidas en el primer perfil del suelo Realice una segunda identificación cuando observe emergencia de mas especies y proceda de igual manera REGISTRO DEL BANCO DE SEMILLAS DE MALEZAS Número de malezas emergidas Muestra Profund. La mayoría de las malezas tiene semillas pequeñas con pocas reservas. Los bancos son dinámicos y debe dárseles las mejores condiciones para que expresen su potencial. La observación previa de la flora de malezas que tiene el lote. lo que hace que éstas no puedan emerger a profundidades superiores a los 5 cm en el perfil del suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El potencial de emergencia de las semillas de malezas del BSMS es muy variable. [266] PLANEACION ESTRATEGICA . Dinámica de emergencia de dos especies de malezas en un banco de semillas Una de las aplicaciones más importantes de la información obtenida mediante el BSMS es la decisión del tipo de preparación a realizar y la profundidad de la misma.) MALEZAS/m2 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 160 175 190 205 220 235 260 Días Fimbristilis miliacea C. En la figura 9 se observa el comportamiento de la emergencia de dos especies de ciperáceas Fimbristilis miliacea y Cyperus iria en un banco realizado durante 260 días bajo las condiciones del distrito de riego del río Zulia en Cúcuta Norte de Santander COMPORTAMIENTO DE COHORTES EN EL BANCO DE SEMILLA (0-5 cm. iria Figura 9. la inversión del suelo es una excelente medida para disminuir la población potencial de arvenses. si el análisis del BSMS demostró que la gran mayoría de malezas están ubicadas en los primeros cm del suelo y el perfil del mismo permite el uso del arado. el cual debe hacerse oportunamente para minimizar la interferencia de las malezas con el cultivo de arroz. permite la escogencia del (los) herbicida(s) más adecuados para el control químico. pues en este estado ellas son más sensibles a los herbicidas. Las hojas son glabras. el arroz rojo presenta lígula y aurícula. su control es más fácil. Usualmente es de hábito decumbente. Por norma general ccrecimiento mucho más rápido que las variedades comerciales y son capaces de emerger a mayor profundidad. pues C. PLANEACION ESTRATEGICA [267] . Por ejemplo si se confunde en estado de plántula Cyperus iria con Cyperus rotundus y se toma la decisión de aplicar Bispiribac sodium para el control de la segunda especie cuando en realidad se trata de la primera el control fallará. Los caracteres más importantes para identificar malezas en estado de plántula son la manera como emergen las primeras hojas. eficaz y económico. Los granos pueden presentar aristas. la presencia o no de pubescencia. Brenan). su forma y tamaño. de color verde clorótico (pálido). mucrones o ser lisos. A continuación se describen las plántulas de algunas de las malezas más importantes en el cultivo de arroz. la presencia y forma de la lígula y aurícula en las gramíneas. iria no hace parte del espectro de acción de este herbicida. Piñita (Murdannia nudiflora L. Por tratarse de la misma del arroz cultivado. rojiza u oscura. Arroz rojo (Oryza sativa L. la gran mayoría de biotipos de arroz rojo presentan un tallo bastante alargado. entre otras. pero la mayoría de los herbicidas tienen un espectro de acción limitado a solo una parte de la flora arvense asociada con el cultivo. para mayor información el lector pude remitirse a publicaciones especializadas en el tema como la de Montealegre (2011).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ IDENTIFICACION DE PLANTULAS DE MALEZAS El éxito de las decisiones tomadas a partir de la evaluación del BSMS depende de que estas sean acertadas y para ello es absolutamente necesario saber identificar las malezas en estado de plántula. la base del tallo puede ser blanca. lineales. la primera hoja emerge en forma oblicua con respecto al suelo y es de aspecto brillante y color verde claro. largas y acanaladas (figura 10).). Las siguientes tres hojas son lanceoladas. La primera hoja es de aspecto redondeado y se conoce comúnmente como “oreja de conejo” sin llegar a ser tan ancha como la de Digitaria. ocasionalmente la raíz tiene aspecto de zancos de ahí su nombre vernáculo (Figura 12). de aspecto opaco y sin vellosidades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura10. La lígula es corta y traslúcida. y tiene forma de espátula. [268] PLANEACION ESTRATEGICA . Figura 11. la lígula es corta. Falsa caminadora (Ischaemun rugosum Salisb). Caminadora (Rottboellia cochinchinensis Lour & Clayton). La cubierta del artículo (que usualmente contiene dos semillas una sésil y una pedicelada) permanece adherida al extremo de la raíz. la segunda en cambio es lanceolada con el ápice puntiagudo. Plántulas de piñita. La primera hoja generalmente emerge oblicua. El mesocotilo es de color rojo a morado y se estrecha abruptamente en la unión con la raíz. Figura 11 Plántulas de falsa caminadora. emerge paralela al suelo. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 12. En el combate de las plagas en general podemos hacer uso de de diversas estrategias • • • • • Prevención Convivencia Erradicación Control o supresión Manejo PLANEACION ESTRATEGICA [269] . físicos. La lámina de agua permanente para controlar malezas en arroz es una práctica usada en el método cultural y el uso de herbicidas específicos es un procedimento del método químico. culturales o una combinación de éstos. puede ser alcanzada utilizando métodos químicos. la estrategia de supresión para Cyperus rotundus. Las prácticas son las actividades que se realizan en los campos agrícolas como parte de un determinado método. mecánicos. Plántulas de Rottboiellia cochinchinensis ESTRATEGIAS EN EL MANEJO DE MALEZAS Los métodos son los pasos que se siguen para alcanzar la meta o estrategia propuesta. así por ejemplo. que el nivel de infestaciones sea muy bajo o que el cultivo resista el ataque de malezas. Solo se justifica en situaciones de malezas extremadamente agresivas que han colonizado pequeñas áreas. La estrategia de erradicación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La estrategia de prevención tiene como objetivo evitar o demorar la introducción. Es usual en comunidades muy pobres en un contexto de agricultura de subsistencia donde no hay recursos económicos. En Estados Unidos se realizó con éxito la erradicación de las plantas parásitas Striga asiática y S. hermonthica en cereales. consiste en la remoción completa de todas las plantas de malezas y sus propágulos en un hábitat. es muy poco usual y extremadamente costosa. por ejemplo). algunas de las prácticas recomendadas son: • • • • • • Cuarentenas Leyes para la producción de semillas Uso de maquinaria libre de malezas Uso de semilla libre de malezas Limpieza de maquinaria de cosecha Eliminación de malezas en bordes y canales La estrategia de convivencia. consiste en la utilización de prácticas para reducir las poblaciones de malezas a un nivel en que el impacto económico que puedan causar sea mínimo. las cuales incluyen: • • • • • • [270] Uso de cultivares vigorosos Aumento de la densidad de siembra en lotes altamente infestados de malezas Rotación de cultivos Fecha de siembra más adecuada para la mejor expresión del potencial genético del cultivar escogido. Fertilización PLANEACION ESTRATEGICA . es aquella en la cual no se hace nada para evitar el establecimiento de las malezas y combatirlas. Se requiere que la maleza sea nueva o poco dispersa. La estrategia de control o supresión. En esta estrategia no se busca eliminar totalmente a las malezas e incluye acciones encaminadas a limitar la dispersión de las malezas y reducir las poblaciones. Como parte de esta estrategia en el cultivo del arroz se usan los métodos culturales. Es especialmente importante con aquellas malezas que por su naturaleza constituyan una seria amenaza para las especies nativas (plantas parásitas. establecimiento y dispersión de malezas en áreas que aún no existen. la eficacia. No obstante en Colombia se han identificado controladores biológicos para malezas del cultivo. no obstante la alta dependencia de los herbicidas en muchos programas de control de malezas alrededor del mundo ha ocasionado la selección de biotipos de malezas resistentes a herbicidas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • Uso de semilla de alta calidad Optimización del sistema de riego Inundación (lámina de agua permanente) Trasplante Las prácticas que hacen parte del método mecánico incluyen: • Remoción de las malezas a mano (despalille). las hojas de Ludwigia spp son consumidas por Macrohaltica amethystina . especialmente recomendada para malezas altamente perjudiciales y que todavía se encuentran en baja población en los lotes. PLANEACION ESTRATEGICA [271] . Una de las principales razones que justifica el laboreo del terreno es la acción destructiva sobre las malezas. solo en algunos países de Asia se usan patos y peces para el control de malezas. Manejo Integrado de Malezas (MIM). el uso de los herbicidas es más racional y a todos los métodos se les concede similar importancia. Lysathia integricollis y L. Bajo estas premisas. el número de plántulas que emergen. la sobrevivivencia y la competitividad de las malezas a un costo razonable y con el menor impacto posible al medio ambiente. 2000). es el conjunto de labores que bien ejecutadas permiten mantener las poblaciones de malezas en un nivel aceptable. Los insectos que se usan como controladores biológicos son altamente específicos y la flora del cultivo de arroz muy diversa. la planificación de las prácticas involucradas obedece a una rigurosa planificación apoyada en herramientas de diagnóstico. enea (Cuevas. El método químico es ampliamente usado en el cultivo de arroz en Colombia y en el mundo. reduciendo el número de propágulos. El método biológico es poco usado en el cultivo de arroz. pero en explotaciones muy pequeñas. debido al menor esfuerzo que conllevan. economía y rapidez del control. Debido a su importancia este tema será tratado en detalle más adelante. • Preparación del suelo. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Para que un programa de Manejo Integrado de Malezas pueda ser exitoso. En la planificación se deben analizar y programar aspectos como: • Época de siembra • El cultivar. construir drenajes y canales de riego. económicas y ambientales que se tengan para realizar adecuadamente el programa de Manejo Integrado de Malezas. La planificación consiste en prever los procedimientos que se seguirán para suplir las necesidades técnicas. rectificar acequias. • Uso del lote entre la recolección del cultivo anterior y la labranza para el nuevo ciclo. en particular los problemas con las arvenses. Se busca optimizar el manejo del agua. etc. • Las necesidades de capital propio y fuentes de crédito. y que pueden afectar la calidad de la preparación del suelo y el desempeño de los herbicidas pre-emergentes. eficacia de las prácticas ejecutadas. y la interferencia y consecuentemente el daño al cultivo también será mayor. Es importante planificar porque los gastos para suprimir malezas son más altos en la medida en que no se hagan oportunamente. • Las condiciones meteorológicas previstas para la época en que se piensa hacer el laboreo del suelo. es fundamental abarcar cuatro aspectos: • • • • Diagnóstico Planificación Ejecución Retroalimentación El Diagnóstico identifica claramente el problema de malezas y las herramientas disponibles para solucionarlo (Fedearroz 2003). • La necesidad de nivelar el suelo. nutrición y densidad de siembra adecuada para obtener el máximo provecho de la oferta ambiental en la época a sembrar. para garantizar un riego rápido y uniforme que garantice la germinación pareja del cultivo y malezas y favorezca el desempeño de los herbicidas. costo y efecto de éstas en la producción. estimar el tamaño de los lotes. Es importante recordar que el 70% de la inversión que demanda un cultivo de arroz ocurre en los primeros 40 días. [272] PLANEACION ESTRATEGICA . El diagnóstico debería considerar: • Análisis del banco de semillas de malezas por el método de emergencia de plántulas • Los resultados técnicos y económicos de la cosecha anterior. no obstante no se puede descuidar el cultivo después. • Alistamiento de maquinara y equipo. La gran mayoría de malezas son muy sensibles y absorben más fácilmente los herbicidas en estados tempranos de desarrollo. Estado de las malezas. etc. La oportunidad tiene como objetivo reducir la interferencia de las malezas y el cultivo de arroz y es requerida en: • Preparación de suelos. permiten que haya competencia entre las malezas y el cultivo. especialmente de 1 a 3 hojas. Controles tardíos generalmente requieren mayores dosis. • Flujo de caja del cultivo. • Escogencia de los herbicidas y coadyuvantes a utilizar: Ingredientes activos. • Servicio de apoyo. se dispone de menos opciones de herbicidas y eventualmente pueden ocasionar toxicidad al cultivo. es la visión a largo plazo que se maneja en el MIM. la ejecución del programa de Manejo Integrado de Malezas no debería tener problemas. Los controles tempranos son más eficaces y económicos que los controles tardíos. Si se hicieron adecuadamente los dos procedimientos anteriores. cantidad de cada producto. formulaciones. siempre y cuando las labores se ejecuten de manera precisa y oportuna. • Calidad de la semilla. El último paso en un programa de Manejo Integrado de Malezas es la retroalimentación. Paspalum hydrophyllum.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Tipo de labranza. PLANEACION ESTRATEGICA [273] . implican un mayor costo. y consiste en analizar los aciertos y errores cometidos en el programa al final del ciclo. • Prácticas para el control de malezas y el “momento” en que idealmente deberían hacerse. para mejorar continuamente el proceso. Sorghum halepense. Recuerde que una de las diferencias entre manejar y controlar malezas. Además muchos herbicidas solo actúan sobre semillas en germinación o plántulas. además se evita o minimiza la competencia entre las malezas y el arroz. La preparación escalonada permite destruir estructuras vegetativas y de paso disminuir el potencial de reproducción de las especies de malezas perennes como Cynodon dactylon. • Planes alternativos de control. • Controles químicos. con el fin de tomar los correctivos necesarios e incorporar nuevas prácticas. 2003. este último es la traducción al español del nombre asignado al compuesto por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC. maíz. por sus siglas en inglés). 1996). • El nombre químico. familia química y modo de acción. etc. que es su ingrediente activo. Caseley. tiene el nombre común de Bispiribac-sodio. sorgo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ LOS HERBICIDAS La palabra herbicida se deriva de dos raíces latinas herba. En un sentido amplio. CLASIFICACION DE LOS HERBICIDAS Los herbicidas pueden ser clasificados de acuerdo a criterios muy diversos: por sus principales usos. el nombre común es el nombre genérico dado al ingrediente activo y está aprobado por la Organización Internacional para la Estandarización (ISO. Los herbicidas tiene registros para ser utilizados en uno o más cultivos (en Colombia el ICA es la entidad encargada de otorgar los registros). un herbicida es un agente fitosanitario que inhibe total o parcialmente el crecimiento de las plantas. Ejemplo de el herbicida vendido con el nombre comercial de Bisprifed®. pero obviamente su desarrollo está básicamente orientado a combatir las plantas indeseables. De manera similar se pueden categorizar los herbicidas usados [274] PLANEACION ESTRATEGICA . el nombre químico describe la composición química del compuesto herbicida.6-dimetoxipirimidin-2-iloxi)benzoato de sodio. NOMENCLATURA DE LOS HERBICIDAS La etiqueta de un herbicida contiene tres nombres: el nombre químico. • El nombre comercial es usado por la empresa de agroquímicos para promocionar la venta de su marca comercial y generalmente es el más conocido. que significa hierba y cida. trigo. época de aplicación. el nombre común y el nombre comercial. es posible por lo tanto elaborar una lista de los herbicidas utilizados en arroz. selectividad. movimiento en la planta.6-bis(4. y el nombre químico es 2. y pueden ser agrupados de acuerdo a los cultivos en que pueden ser utilizados. por sus siglas en inglés). (De Liñan y Vicente. • Por su uso. que significa matar o exterminar. Fedester Basagran Bolero Nominee.4D AMINA 2. Tabla 8.4-D AMINA + PICLORAM 2. áreas industriales. Koltar Gramoxone Prowl. Felino Bengala 25 OD Rifit Aura 20 EC Propanil 500 Fedearroz Propapyr 420 EC Sirius. Clomafed Clincher. mesulfed Kelion 50 WG Ronstar. Dakota. Bispyrifed Butaclor 600 Fedearroz Affinity 400 EC Command. Clomafed Pelican 500 SC Furore. Evoclean.4-D METSULFURON METIL ORTHOSULFAMURON OXADIAZON OXIFLUORFEN PARAQUAT PENDIMETALINA PENOXSULAN PRETILACLOR PROFOXYDIM PROPANIL PROPANIL + TRICLOPYR PYRAZOSULFURON ETHYL PYRIBENZOXIM QUINCLORAC NOMBRE COMERCIAL/2 Anikil amina.ETIL CLOMAZONE CYHALOFOP-P-BUTIL DIFLUFENICAN FENOXAPROP-P-ETIL GLIFOSATO IMAZAPIC/3 IMAZAMOX + IMAZAPYR/3 IMAZAMOX/3 IOXINIL OCTANOATO + 2. Herbicidas usados actualmente en el cultivo de arroz en Colombia registrados ante el ICA INGREDIENTE ACTIVO/1 2. En la tabla 8 se enlistan los herbicidas registrados para el cultivo de arroz en Colombia. 3/para uso en el sistema de producción Clearfield PLANEACION ESTRATEGICA [275] . Rosulfuron. 2/ La mención de marcas no implica preferencia o recomendación. Glifofed Masterkey Euroligthing Sweeper Actril Ally.D ESTER BENTAZON BENTIOCARBO (TIOBENCARBO) BISPYRIBAC SODIUM BUTACLOR CARFENTRAZONE . etc.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en potreros.4. Fedeamina Piclofed Anikil 4. Galigan. Piro Pyanchor 050 EC Facet. Duke Round up. Exocet SC 1/ Hay en el mercado más productos comerciales que mezclan ingredientes activos. Oxafed Goal. entre otros. En el grupo de los postemergentes podemos menconar: 2. se aplican antes de la siembra del cultivo y generalmente se incorporan al suelo mediante medios mecánicos. es decir la respuesta diferencial de las especies vegetales frente a la aplicación del herbicida. Oxadiazón. cyaholofop-p-butil. Los de preemergencia se aplican entre en el intervalo entre la siembra del cultivo y la germinación de las malas hierbas y los de postemergencia son aplicados luego de que el cultivo ha emergido. Pendimetalin y Pretilaclor. cuando afectan sólo unas especies y no selectivo o total cuando controla todas las especies. • Por la selectividad. postemergencia media y postemergencia tardía. De acuerdo a la selectividad.4-D (bien sea formulado como amina o ester). fenoxaprop. conjugación [276] PLANEACION ESTRATEGICA . anatomía Fisiología Disposición foliar Superficie foliar Número y posición de los estomas Desarrollo radical Posición de los meristemos Procesos biofísicos Genética Metabolismo Activación a forma tóxica Inactivación (inmovilización) Metabolismo (glutation sintetasa) Hidrólisis.p-etil. éstos se clasifican en: Selectivos. 2003). Los factores que intervienen en la selectividad de los herbicidas están relacionados con la planta. Eventualmente se usan herbicidas hormonales para desfoliar malezas que afectan el proceso de recolección o aumentan las impurezas como Ludwigia spp. el herbicida y su aplicación (manejo) y el medio ambiente (De la cruz y Puentes. Clomazone. Vigna vexillata entre otras. En el cultivo de arroz incluso se distinguen claramente postemergencia temprana. los herbicidas o tratamientos herbicidas se clasifican en: De presiembra. Según el momento de aplicación o estado de desarrollo del cultivo o de las malas hierbas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Por su época de aplicación. Bentiocarbo. bispirybac sodum. Los factores de la planta que modifican la selectividad son: Edad Estado de desarrollo Morfología. Algunos herbicidas preemergentes utilizados en el cultivo de arroz son: Butaclor. Los herbicidas sistémicos pueden translocarse por el apoplasto. la cual les confiere en la mayoría de los casos propiedades similares a los integrantes de la familia. o las hojas y se mueven dentro de la planta hasta tejidos que pueden estar muy alejados del sitio de ingreso. por el simplasto o por ambos. en donde se concentran y ocasionan la alteración en el metabolismo de la planta que ocasiona la muerte. Con frecuencia los herbicidas se clasifican en grupos o familias de acuerdo con la similitud de su estructura química. tienen efecto crónico y la cobertura de todo el follaje no es un factor crítico para el desempeño del herbicida. • Por su familia química. PLANEACION ESTRATEGICA [277] . • Los de contacto son absorbidos y tienen poco o nulo movimiento dentro de la planta.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los Factores de manejo (Físico . que permiten comprender más fácilmente su actividad y modo de acción. • Los herbicidas sistémicos son absorbidos por las raíces. consecuentemente deben cubrir uniformemente la maleza objetivo. en consecuencia solo destruyen las partes de la planta a las que se les aplica el herbicida. tienen efecto agudo y son más indicados para el control de malezas anuales en estados tempranos de desarrollo.mecánicos) son: • • • • • • Aplicaciones dirigidas Aplicaciones localizadas Uso de protectores para controlar el contacto Incorporación Época de aplicación Factores del suelo Los factores del medio ambiente son: • • • • • • Humedad relativa Humedad del suelo Temperatura Luminosidad Textura (contenido de arcillas) Materia orgánica • Por su movimiento en la planta los herbicidas se dividen en herbicidas de contacto y herbicidas sistémicos o translocables. actualmente existen ocho modos de acción que incluyen: • Inhibición de la síntesis de lípidos • Inhibición de la síntesis de aminoácidos • Inhibición del crecimiento de las plántulas • Reguladores del crecimiento • Inhibición de la fotosíntesis • Ruptura de la membrana celular • Inhibición de los pigmentos • Desconocido. 2010). por lo tanto poseen sitios de acción diferentes. El modo de acción se refiere al proceso fisiológico que el herbicida afecta o interrumpe. Pero poseen sitios de acción diferentes. cebada. Tabla [278] PLANEACION ESTRATEGICA . pues hay herbicidas que no encajan en ninguno de los anteriormente listados y aún no se ha determinado claramente de qué manera desencadenan las reacciones que conducen a la muerte de las plantas afectadas por ellos. presentar actividad herbicida lenta. son prácticamente inocuos a animales y seres humanos. por ejemplo el de Diflufenican y Clomazone es la inhibición la biosíntesis de carotenoides lo que origina decoloración en las plantas afectadas. Controlan un amplio rango de malezas gramíneas y de hoja ancha.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Todas las sulfonilureas se caracterizan por ser ácidos débiles. Los términos modo y sitio de acción son utilizados para describir como un herbicida mata las plantas objetivo. siendo selectivas para los cultivos como arroz. soja y maíz. los cuales tienen la capacidad de metabolizarlas y detoxificarse. pero son diferentes y es bien importante entender la diferencia. • Por su modo de acción. Esta familia de herbicidas actúa inhibiendo la enzima acetolactato sintetasa (ALS). entre otras propiedades. trigo. que es esencial para el crecimiento de las plantas. Diflufenican interrumpe el proceso a nivel de la enzima fitoeno desaturasa (PDS). (Rios y Carriquiry. utilizarse a muy bajas dosis. en cambio Clomazone lo hace a nivel de la 1-deoxi-xilulosa-5-fosfato sintasa (DOXP). y suelen confundirse. Clasificación de los herbicidas según su modo de acción (HRAC. 2011). GRUPO A   B MODO (SITIO)DE ACCIÓN FAMILIA QUÍMICA INGREDIENTE ACTIVO clodinafop-propargil propargil cihalofop-butil diclofop-methil fenoxaprop-P-etil fluazifop-P-butil Aryloxinenoxy-propionatos haloxifop-R-metil Inhibición de la acetil (FOPs’) propaquizafop coenzima carboxilasa   quizalofop-P-ethyl (ACCasa) Ciclohexanodionas alloxidim   (DIMs) butroxidim   Fenillpirazolinonas (DEN) clethodim cycloxidim profoxidim setoxidim tepraloxidin tralkoxidim pinoxaden amidosulfuron azimsulfuron bensulfuron-metil chlorimuron-etil clorsulfuron cinosulfuron ciclosulfamuron etametsulfuronmethyl etoxisulfuron Inhibición de la flazasulfuron acetolactato sintetasa flupirsulfuronSulfonilureas ALS ((acetohidroxiacido methyl-Na sintetasa AHAS) foramsulfuron halosulfuron-metil imazosulfuron iodosulfuron mesosulfuron metsulfuron-metil nicosulfuron oxasulfuron primisulfuron-metil prosulfuron GRUPO WSSA 1     2 PLANEACION ESTRATEGICA [279] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 9. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ B Inhibición de la acetolactato sintetasa Sulfonilureas ALS ((acetohidroxiacido sintetasa AHAS) Imidazolinonas Triazol pirimidinas Pirimidinil tiobenzoatos Sulfonilaminocarboniltriazolinonas C1 [280] Inhibición de la fotosíntesis en el fotosistema II PLANEACION ESTRATEGICA Triazinas pirazosulfuron-etil rimsulfuron sulfometuron-metil sulfosulfuron tifensulfuron-metl triasulfuron tribenuron-metil trifloxisulfuron triflusulfuron-metil tritosulfuron imazapic imazamethabenzmethyl imazamox imazapir imazaquin imazethapyr cloransulam-metil diclosulam florasulam flumetsulam metosulam penoxsulam bispiribac-Na piribenzoxim piriftalid pirithiobac-Na piriminobac-metyl flucarbazona-Na propoxicarbazonaNa ametrina atrazina cianazina desmetrina dimethametrina prometona prometrina propazina simazina simetrina terbumetona terbuthylazina terbutryna trietazina 5 . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ hexazinona metamitrona metribuzina amicarbazona bromacilo lenacilo terbacilo pirazona = cloridazona desmedifam fenmedifam clorobromuron clorotoluron cloroxuron dimefuron diuron etidimuron fenuron fluometuron (ver F3) isoproturon isouron linuron metabenztiazuron metobromuron metoxuron monolinuron neburon siduron tebutiuron propanil pentanochlor bromofenoxim bromoxinil ioxinil (también M)     Triazinonas       Triazolinonas     Uracilos     Piridazinonas     Fenil-carbamatos C2 Inhibición de la fotosíntesis en el fotosistema II Ureas     Amidas C3 Inhibición de la fotosíntesis en el fotosistema II Nitrilos     Benzotiadiazinona bentazón       Fenyl-piridazinas piridate piridafol   D Desviación del flujo electrónico en el fotosistema I Bipiridilos diquat paraquat 22         7   6 PLANEACION ESTRATEGICA [281] . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ E Inhibición de la protoporifirinógeno oxidasa (PPO) Difeniléteres Fenilpirazoles N-fenilftalimidas Tiadiazoles Oxadiazole Triazolinonas Oxazolidinediona Pirimidindionas Otros F1 Decoloración: Inhibición de la biosíntesis de carotenoides a nivel de la fitoeno desaturasa (PDS) Piridazinona Piridincarboxamidas Otros F2 [282] Decoloración: Inhibición de la Triketonas 4-hidroxifenil-piruvatodioxigenasa (4-HPPD) PLANEACION ESTRATEGICA acifluorfen-Na bifenox chlomethoxyfen fluoroglicofen-etil fomesafen halosafen lactofen oxifluorfen fluazolato piraflufen-etil cinidon-etil flumioxazin flumiclorac-pentil flutiacet-metil tidiazimina oxadiazón oxadiargil azafenidina carfentrazon-etil sulfentrazona pentoxazona benzfendizona butafenacil piraclonil profluazol flufenpir-etil norflurazona 14 12 diflufenican picolinafen beflubutamid fluridona flurocloridona flurtamona mesotriona sulcotriona 27 . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ     Isoxazol isoxachlortol isoxaflutol         Pirazoles benzofenap pyrazolynato pyrazoxifen     Otro benzobiciclona   Triazol amitrol (in vivo inhibición de la licopeno ciclasa) 11 F3       G Decoloración: Inhibición de la biosíntesis de carotenoides (sitio desconocido)       Inhibición de la EPSP sintetasa Isoxazolidinone Urea Difenileter Glicinas H Inhibición de la glutamina sintetasa Acido fosfínico I Inhibición de la DHP (dihidropteroato sintasa) Carbamato K1 Inhibición del ensamble de microtúbulos en la Dinitroanilinas mitosis     Fosforoamidatos     Piridinas     Benzamidas     Acido benzoico clomazone fluometuron (ver C2) aclonifen gliphosato sulfosato Glufosinato de amonio bialafos = bilanafos asulam benefin = benfluralina butralina dinitraminea etalfluralina orizalina pendimetalina trifluralina amiprofos-metil butamifos dithiopir tiazopir propizamida = pronamida tebutamida DCPA = clortaldimetil 13     9 10 18 3       3 PLANEACION ESTRATEGICA [283] . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ K2 Inhibición de la mitosis / organización de los microtúbulos K3 Inhibición de la VLCFAs (Inhibición de la división celular) Carbamatos Cloroacetamidas L M [284] Inhibición de la síntesis de la pared celular (celulosa) Desacopladores (Disruptores de membranas) PLANEACION ESTRATEGICA clorprofam profam carbetamid acetoclor alaclor butaclor dimetaclor dimetanamid metazaclor metolaclor pethoxamid pretilaclor propaclor propisoclor thenilclor 23 15 Acetamidas difenamida napropamida naproanilida Oxiacetamidas flufenacet mefenacet Tetrazolinona fentrazamida Otros anilofos cafenstrole piperofos Nitrilos diclobenil clortiamida 20 Benzamida isoxaben 21 Triazolocarboxamida flupoxam Acido quinolín carboxílico quinclorac (para monocotiledoneas) (también grupo O) 26 Dinitrofenol DNOC dinoseb dinoterb 24 .   .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ N Inhibición de la síntesis de lípidos.4-DP Ácidos fenoxi-carboxílcos MCPA MCPB mecoprop = MCPP = CMPP cloramben Ácido benzoico dicamba TBA clopiralida fluroxipir Ácidos Piridin carboxílicos picloram triclopir quinclorac Acido quinolín carboxílico (también grupo L) quinmerac Otros benazolin-etil 8     26 O Auxinas sintéticas (como la acción del ácido indolacético)                 P Inhibición del transporte Ftalamato de auxinas Semicarbazona naptalam diflufenzopir-Na 19 R .. 4         PLANEACION ESTRATEGICA [285] .. .4-DB diclorprop = 2.no ACCasa             butilato cicloato dimepiperato EPTC esprocarb molinato orbencarb Tiocarbamates pebulato prosulfocarb tiobencarbo = bentiocarbo tiocarbazil triallato vernolato Fosforoditioato bensulida benfuresato Benzofurano etofumesato TCA Acidos clorocarbónicos dalapon flupropanato clomeprop 2.4-D 2...... .. Desconocido Nota:  Aunque el sitio de acción de los herbicidas del gruipo Z es desconocido... . para que cumplan con el objetivo para el que fueron desarrollados deben cumplir con varios pasos: (1) llegar al suelo (2) Hacerlo en [286] PLANEACION ESTRATEGICA .. ....MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ S Z . Ácido Arilaminopropiónico Flamprop-M-metil /-isopropil Pirazolio Organoarseniacales Otros difenzoquat DSMA MSMA bromobutida (cloro)-flurenol cinmethilin cumiluron dazomet dimron = daimuron meti-dimuron= metil-dimron etobenzanid fosamina indanofan metam oxaziclomefona ácido oleíco Ácido pelargónico piributicarb 25 26 17 FACTORES QUE AFECTAN EL DESEMPEÑO DE LOS HERBICIDAS APLICADOS AL SUELO Los herbicidas aplicados al suelo. . está claro que existen diferencias entre ellos mismos y con los otros grupos .... .. lo cual dependerá de: • Las características del herbicida (acidez o alcalinidad de la molécula. En los básicos como las triazinas. se define como la razón entre la concentración de plaguicida en estado de adsorción (es decir adherido a las partículas de suelo) y la fase de solución (es decir. cuanto menor sea el valor de Koc. que se relaciona con el grado de ionización y pH de la solución. Es importante conocer algunos coeficientes que ayudan a entender el desempeño de los herbicidas en el suelo: • Kd. presentan una volatilidad alta y se pierden con facilidad a la atmósfera y por eso es necesario incorporarlos: • Características del suelo. puede variar dependiendo del tipo de suelo. Kd = (H) adsorbido al suelo/(H) en la solución del suelo • Koc. Así. benzoicos. pudiendo contaminar los acuíferos. Los herbicidas no iónicos como las: dinitroanilinas y tiocarbamatos. Es más probaPLANEACION ESTRATEGICA [287] . mayor será la concentración del plaguicida en la solución. la adsorción depende del contenido de materia orgánica en suelos de pH neutro a básico. sulfonilureas.O. solubilidad en agua y presión de vapor) • Características del suelo (textura y M. como los fenoxis. para una cantidad determinada de plaguicida. • Tensión de vapor. son poco adsorbidos por las arcillas.) • Factores ambientales (temperatura. Herbicidas con alta tensión de vapor. En tanto que los fuertemente básicos como los bipiridilos son rápidamente adsorbidos por la materia orgánica y las arcillas del suelo. Los ácidos. Valores altos indican que el herbicida es fuertemente adsorbido por el suelo. • La solubilidad en agua es bien importante. humedad) • Características del herbicida: • Acidez o alcalinidad de la molécula. si un herbicida es muy soluble tendrá una pobre retención y en consecuencia una fuerte lixiviación. El coeficiente de partición suelo-agua. e imidazolnonas se adsorben a la materia orgánica del suelo en un rango de pH amplio. y de las arcillas en suelos ácidos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ la concentración y distribución adecuada (3) Persistir en el suelo durante el tiempo suficiente para lograr su efecto. disuelto en el agua del suelo). Es un coeficiente que mide la capacidad de la molécula herbicida para ser retenida por la materia orgánica o las arcillas. y otros se absorben mayormente por los brotes. Algunos herbicidas aplicados al suelo se absorben por las raíces pero no por los brotes. ABSORCION DE LOS HERBICIDAS Absorción de los herbicidas aplicados al suelo. las condiciones óptimas reportadas en la literatura especializada son humedad 50 – 100% de la capacidad de campo. (fc = cantidad de C orgánico) Por último los factores ambientales también inciden pues afectan la tasa de degradación microbiana de los herbicidas. La ubicación del herbicida en el suelo con respecto al sitio de absorción  influye sobre el efecto herbicida y es muy importante en el manejo de malezas mediante éstos. Sirve para estimar a los compuestos polares que son preferentemente adsorbidos por la fracción orgánica del suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ble que se lixivien en las aguas subterráneas los plaguicidas con un valor bajo de Koc que los que tienen un valor alto. buena disponibilidad de O2 en poros y entre 27 y 32°C de temperatura. Koc = Kd/fc. la volatilización del producto y el efecto sombrilla. Los herbicidas aplicados al suelo entran en contacto con la planta a través de tres procesos: [288] PLANEACION ESTRATEGICA . En primer lugar deben hacer contacto con la hoja y para esto debe evitarse la deriva del producto fuera del blanco (en este caso las malezas). los que se aplican al follaje deben sortear con éxito varios pasos para cumplir con su objetivo de destruir las malas hierbas susceptibles. FACTORES QUE AFECTAN EL DESEMPEÑO DE LOS HERBICIDAS APLICADOS AL FOLLAJE De manera similar a lo que ocurre con los herbicidas aplicados al suelo. 1991. ilustra el proceso de entrada de los herbicidas por las raíces. PLANEACION ESTRATEGICA [289] . para ser efectivos. • Contacto simplemente implica que las plantas entran en contacto con los herbicidas en el suelo. cuando ésta es absorbida por la planta.  Aplicados sobre la superficie del suelo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Flujo de masas. en el cual las moléculas del herbicida son acarreadas junto el agua. Oliveira Jr et al. (García y Fernandez. Con el flujo de masas. • Difusión. son absorbidas por las raíces de las plantas pero no por los brotes y para que sean efectivos. para ser efectivos. Entrada de los herbicidas por las raíces (Olivera Jr. deben encontrarse en la zona radical de las plantas. en este proceso las moléculas se mueven desde una zona de mayor concentración a una de menor concentración. incluyendo las triazinas. hipocotilo y mesocotilo en las de hoja ancha) de plántulas en germinación como las cloroacetamidas (Figura 14) deben estar en la zona del suelo por encima de las semillas. estos herbicidas deben moverse dentro del suelo. La figura 12. Sin embargo los herbicidas pasan al interior de la raíz por viá simplástica o apoplástica.  Los herbicidas que se absorben primordialmente por los brotes (coleoptilo en gramineas. pelo radicular Vía apolasto plasmodesmos Vía Simplasto epiderme córtex endoderme periciclo tecido vascular Figura 13. 2011) Algunas clases de herbicidas aplicados al suelo. el agua es el ‘vehículo’ que acarrea las moléculas del herbicida. por medio de la lluvia o la labranza. Para que cualquiera de estos tres mecanismos funcione adecuadamente. et al. por medio de sus raíces o sus brotes cuando crecen hacia la zona en donde está ubicado. se requiere humedad en el suelo. 2011). las malezas perennes. Aunque la penetración directa por la cutícula es mucho más importante que por los estomas Entre más pequeñas las malezas al momento del tratamiento. se reproducen por semillas y vegetativamente mediante estructuras vegetativas. Absorción de butaclor en plántulas de mono y dicotiledóneas. Los herbicidas causan en las plantas susceptibles cambios en la estructura celular y en sus funciones que las conducen a la muerte. más susceptibles serán a los herbicidas. lo cual se logra con un buen uso de herbicidas de acción foliar. Los herbicidas que penetran por el follaje se aplican a la porción de las plantas que se encuentra sobre el suelo (postemergencia)  y son absorbidos por el tejido expuesto. y es necesario para combatirlas eficazmente matar sus propágulos.  En cambio. sistémicos y que se muevan por el floema. bianuales o perennes todas son susceptibles a los herbicidas. en el estado de plántula. tal es el caso de Clomazone un herbicida de amplio uso en el cultivo de arroz (Figura 15). luego de bien establecidas. sean anuales.  La penetración de los herbicidas puede ser directa a través de la cutícula o a través de los estomas y sus células guarda. dependiendo del modo de acción las malezas sensibles desarrollan una serie de síntomas característicos: Poe ejemplo los herbicidas del grupo F (Clasificación según el modo de acción de HRAC) son conocidos como blanqueadores porque producen un síntoma característico de decoloración aún en cultivos a las que son recomendados (el cual obviamente se recupera). Absorción de los herbicidas aplicados al follaje. Toxicidad causada por los herbicidas. Los herbicidas aplicados al follaje pueden ser sistémicos o de contacto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ABSORCIÓN DE LAS ACETANILIDAS Mononocotiledóneas Dicotiledóneas Epicotilo Sitio de absorción Coléóptilo Hipocotilo Primer nudo Cotiledón Cotiledones Sitio de absorción Raíces Raíces Figura 14. [290] PLANEACION ESTRATEGICA . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 15. Clorosis y necrosis en todo el follaje. Clorosis y necrosis en todo el follaje. Se presenta un resumen de los síntomas de daño causados por los herbicidas. reducción del crecimiento. Tabla 10. En la tabla 10. Necrosis. etc. necrosis. por citar dos ejemplos: el propanil que normalmente es muy selectivo al cultivo de arroz. los cuales están muy relacionados con el modo de acción de éstos y con el sito en que actúan. rebrotes. de otra parte las formulaciones de propanil como gránulos dispersables causan menos quemazón al cultivo que formulaciones como concentrado emulsionable. Menor brotación de plántulas. Clorosis intervenal en hojas inferiores. Síntomas de fitotoxicidad de algunos herbicidas HERBICIDAS Triazinas Ureas sustituidas Uracilos (bromacil) Benzoatidiazol (bentazon) Amidas (propanil) Bipiridilos Difenil éter (oxifluorfen) SÍNTOMAS DE DAÑO (FITOTOXICIDAD) Clorosis en las nervaduras y en el borde del ápice de las hojas bajeras. La selectividad se puede afectar por numerosos factores. Toxicida de herbicida clomazone en plántula de maleza Otros efectos en las plantas susceptibles ocasionados por los herbicidas son: clorosis. puede afectarlo sí este está estresado por un ataque de Hydrellia. Muy rápida clorosis y necrosis total de las plantas PLANEACION ESTRATEGICA [291] . retorcimiento de los tallos y hojas. Clorosis general y necrosis de tejidos. MCPA) Benzoico (dicamba) PIridinas (picloran. Fedtke. fluroxipir. Clorosis y necrosis de plantas. necrosis. retorcimiento pecíolos y brotes terminales. Clorosis en tejidos meristemáticos Clorosis lenta y general en terminales. Physiology of herbicide action. A. 441 p. pretilaclor) Sulfonilureas Acdo fosfínico (Glufosinato) Imidazolinonas Glicinas (Glifosato) Dinitroanilinas (Pendmetalina) Carbamatos (azulán. Cobb. Herbicides and Plant Physiology. Hinchamiento de la base del tallo y extremo de raíces. plántulas mal formadas y retorcidas. hinchamiento y rajamiento del tallo.. Plántulas débiles. Base de la vaina se torna oscura y blanda. PTR Prentice Hall. Menor germinación y crecimiento del coleoptilo. butaclor. London 176 p. deformación de hojas y su venación clorosis.D. Las hojas viejas toman coloración morada o rojiza antes de necrosarse. y los cuales tienen unas propiedades y características que son determinantes en el manejo que se les debe dar para un adecuado uso. 352 p. Rebrotes deformados. barbán) Mala germinación.4-D. Champain. hojas enrolladas dificultan crecimiento del brote. necrosis. 1994. CARACTERISTICAS DE LOS HERBICIDAS MÁS UTILIZADOS EN EL CULTIVO DE ARROZ En el cultivo de arroz en Colombia se utilizan aproximadamente 30 ingredientes activos diferentes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ HERBICIDAS Fenóxidos (2. Tomado de: Weed Science Society of America. clopiralid) SÍNTOMAS DE DAÑO (FITOTOXICIDAD) Movimientos násticos. S. Inc. Herbicide Handbook 7a edition. 1993. Illinois. inhibición del crecimiento y de raíces.O. muerte de la planta. M. Chapman and Hall. 1992. 2.4-DB. Deviden. Plántulas cloróticas y débiles. A continuación [292] PLANEACION ESTRATEGICA . triclopir. Ariloxifenoxipropianatos Clorosis y necrosis de hojas. Menor germinación. profán. Duke and C. Los puntos de crecimiento se debilitan y el cogollo se revienta fácilmente al halarlo Ciclohexanodionas Tiocarbamatos Cloroacetamidas (alaclor. 4-D formulado como éster y como sal amina. para que sea efectivo.” es un derivado clorado del ácido fenoxiacético. pero en los pastos la selectividad es durante todo el ciclo en cambio en cereales cambia a través del ciclo. Es un herbicida selectivo. la mezcla con 2. Su uso está limitado a tratamientos de postemergencia y. Es formulado como diferentes clases de sales amina o ésteres. Diferencias entre 2. lo cual confiere grandes diferencias en las propiedades y uso del ingrediente activo (Tabla 11). de contacto y translocación limitada. Es utilizado para el control de malezas de hoja ancha y ciperáceas.4 –D. pero en la formación del primordio floral se ve afectado. La dosis oscila entre 1 y 2 L de producto comercial por hectárea dependiendo del tamaño de las malezas a controlar. La adición de sulfato de amonio al 1% al caldo de aspersión mejora el desempeño del tratamiento herbicida. ocasionando pérdidas en los rendimientos. tiene actividad como regulador de crecimiento de las plantas y es utilizado ampliamente como herbicida. Las sobredosis de las sales pueden afectar la germinación y desarrollo del cultivo. Se utiliza mucho en el cultivo de arroz en mezcla con propanil.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ se hará un breve resumen de los que son usados con mayor frecuencia en el combate de las malas hierbas en los arrozales. especialmente en arroces de secano. el cultivo de arroz tolera aplicaciones (dentro del rango de dosis apropiado) en los estados iniciales. 2.4-D y Picloram se utiliza para aumentar el espectro de acción. ESTERES AMINAS Baja polaridad Son altamente polares Solubles en aceite (lipofílicos) Solubles en agua (hidrofílicos) Penetran mejor en hojas cerosas No controlan malezas de hojas cerosas Volatilidad media a alta Volatilidad menor que los ésteres Se formulan como concentrados emulsionables Se formulan generalmente como líquidos solubles Menos selectivos (arroz vidrioso) Más selectivos sin ser inocuos Bentazón. los mejores resultados se obtienen cuando se aplica a malezas pequeñas en crecimiento activo. Generalmente son selectivos a gramíneas. solo y en mezcla con Picloram. El 2. requiere un completo cubrimiento de la planta. por tal razón no se recomienda aplicarlo en la fase reproductiva del cultivo. PLANEACION ESTRATEGICA [293] .4-D fue introducido en 1944 como el primero de los “herbicidas fenoxis. Tabla 11. mata malezas de hoja ancha y ciperáceas al inhibir la fotosíntesis en la reacción de Hill en el fotosistema II. Bispribac-sodium. pero debe aplicarse en estados muy tempranos de desarrollo de estos tipos de malezas (hasta 3 hojas). La absorción es rápida y penetra a través de la cutícula hasta el [294] PLANEACION ESTRATEGICA ./L P. Butaclor. La dosis oscila entre 1. Carfentrazone. Este herbicida es ampliamente usado en arroz en el mundo entero. No es recomendable aplicarlo cercano al uso de insecticidas carbamatos u organofosforados./ha. En Colombia se formula como el éster etílico (carfentrazone-etil) a 400 g i./L. pudiéndose aplicar en cualquier estado de desarrollo. en las cuales cesa el crecimiento y se produce clorosis. y Echinocloa colona. ya no son controladas. es un excelente controlador de malezas de hoja ancha.a. biotipos de Ischaemun rugosum. pero debido a la mala utilización que hicieron de este excelente herbicida. Es un herbicida de contacto. se adsorbe rápidamente en el suelo y no se lixivia. ciperaceas y malezas de hoja ancha en arroz. La dosis recomendada es de 125 . pues afecta a las plántulas en proceso de germinación. Se utiliza en el control de malezas de hoja ancha principalmente. postemergencia temprana y postrasplante. de absorción foliar.a/ha. dependiendo de la textura del suelo. commelináceas e incluso malezas de hábito acuático como Limnocharis flava.a.4 Kg de i. Es un herbicida sistémico. Las mezclas con Oxadiazon. algunas gramíneas. Es muy selectivo al cultivo. a dosis de 3 a 4L de producto comercial/ha. es absorbido inicialmente por las raicillas y luego por las raíces. Es un herbicida residual. las cuales no son avaladas por las casas productoras. aunque se reporta un efecto sobre ciperáceas y commelináceas. y de 500 – 600 cm3 en las formulaciones con concentración de 100 g i. ciperáceas. sistémico.8 y 2. necrosis y la muerte de la planta.C. se usa en preemergencia y postemergencia temprana. para controlar gramíneas. que incluía los cuatro grupos de malezas: gramíneas. se transloca por toda la planta concentrándose más en las partes vegetativas que en las reproductivas.a. Inicialmente tenía un espectro de acción muy amplio. y radicular que se aplica por vía foliar sobre especies sensibles ya nacidas. Si se coloca el riego máximo 24 horas después de la aplicación el desempeño del herbicida se favorece. y por eso se ha recurrido a mezclas con propanil. que se aplica en postemergencia temprana y muy selectivo al cultivo. Pendimetalina y Clomazone son ampliamente usadas para aumentar el espectro de control de malezas.150 cm3 en las formulaciones de 400 g i. Puede ser utilizado en preemergencia. ciperáceas y algunas acuáticas procedentes de semilla. de hoja ancha. Es muy selectivo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Bentiocarbo. selectivo que es absorbido por vía radicular. la dosis recomendada es de 100 a 125 cm3 de P.C./litro de producto comercial. Fenoxaprop-p-etil. el ajuste de la dosis está relacionado con la humedad del suelo.5 L de P.5 a 0. Herbicida de postemergencia utilizado en el combate de malezas gramíneas anuales y perennes./ha. dependiendo del estado de desarrollo de la maleza. pretilaclor o bentiocarbo para aumentar el espectro de acción. Aunque fue desarrollado para control de especies de Echnochloa. Es activo en tejidos vegetales jóvenes y en desarrollo. Se desempeña bien en suelos “carisecos”. que controla un gran número de especies. y la diferencia entre las plantas sensibles y resistentes está ligada a la absorción del producto. Se puede aplicar en preemergencia y postemergencia temprana a dosis de 0. Su velocidad de acción está en relación muy directa con la velocidad de la luz. y por ende no se transloca de hoja a hoja o de hoja a raíces. los primeros síntomas visibles aparecen a la semana y una semana después las malezas sensibles mueren.6 L de P. utilizado generalmente en pre-siembra o postemergencia temprana y aplicado al suelo. les retrasa el crecimiento y el arroz las supera en tamaño minimizando la competencia. presenta un excelente control de Digitaria spp y es muy selectivo. Es un herbicida selectivo. El crecimiento de las raíces y partes aéreas de las plantas cesa a las pocas horas de la aplicación. su movimiento por el floema es limitado. Impide la síntesis de carotenoides y por eso las plantas sensibles emergen sin pigmentación. Se mezcla con butaclor.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ parénquima. Es un herbicida post-emergente que es absorbido rápidamente por los tejidos de las plantas.C/ha. en cambio en suelos inundados se degrada rápidamente en un metabolito reductivo.2 a 1. tiene movilidad por el xilema y el floema y se acumula en las zonas meristemáticas. Cialofop (Cyhalofop). La dosis recomendada es de 1. posee translocación acropétala. generalmente se mezcla con herbicidas pre-emergentes graminicidas buscando ampliar el espectro de control en las malezas. Cuando se aplica en preemergencia es fuertemente absorbido en los dos primeros cm del suelo formando una capa en la superficie que es resistente al arrastre del agua y que persiste varios meses. Diflufenican. su vida media es de 4 a 5 meses. Se PLANEACION ESTRATEGICA [295] . Es absorbido por las raíces y meristemos apicales. Clomazone. Controla especies de gramíneas y hojas anchas. se formula como éster butílico. Es un herbicida que aunque está reportado como activo sobre dicotiledóneas tiene un efecto importante en algunas gramíneas como Poa annua e Ischaemun rugosum.C. Aunque no causa la muerte de Cynodon dactilon y Murdannia nudiflora. Debido a esto. Imazapic. en una práctica conocida como “quema química”.C. Recientemente se hacen mezclas con Profoxidim o Cyaholofop. para aumentar el espectro de acción y buscando mayor eficacia en el control de especies difíciles de controlar como Ischaemun rugosum y Leptochloa virgata.C. para que mate las malezas emergidas y luego los otros herbicidas actúen como sello garantizando que el cultivo este “limpio” hasta que cese el efecto de los pre-emergentes. para que cierre rápidamente y la sombra impida la germinación de muchas semillas de malezas. Caperonia palustris y Murdannia nudiflora no son controladas eficazmente por la mayoría de formulaciones de este herbicida y por eso se ha popularizado la mezcla con amina o metsulfuron. Este herbicida no se debe mezclar con herbicidas hormonales. pues hay efecto antagónico. Furore® EC es un excelente graminicida.2 L de P. por ejemplo: no se debe aplicar en cultivos estresados ni en arroz encharcado. Glifosato. El uso de este herbicida se ha generalizado porque un gran porcentaje de los lotes arroceros del país están contaminados con arroces malezas y de otra parte el control de algunas gramíneas especialmente Ischaemun rugosum es muy difícil. sulfonilureas ni con propanil. no selectivo. Es un herbicida sistémico. y el uso de ácido acético o sulfato de amonio como coadyuvantes (la explicación a esta práctica se encuentra más adelante). pero requiere un manejo muy técnico. Imazamox e Imazapyr. se utiliza para el manejo de arroz rojo y otras malezas de difícil control con otros herbicidas. Es recomendable proveer temprano al cultivo de los nutrientes necesarios para su rápido crecimiento. que mata un gran número de especies de malezas asociadas al cultivo del arroz.5 L de PC/Ha. Otras práctica muy usuales son adicionar Koltar ® (Oxifluorfen) como acelerante a dosis de 0. antes de la plantación definitiva del cultivo. una para aplicar en post-temprana DUKE® EC que se recomienda en dosis de 1 a 1. Masterkey® (Imazapic) o [296] PLANEACION ESTRATEGICA .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ trata del isómero biológicamente activo del fenoxaprop-etil. es recomendable un lapso de tempo de cinco días entre aplicaciones con estos productos y fenoxaprop-p-etil. Existen dos opciones en el mercado. Son utilizados en el Sistema de Producción Clearfield ® (SPC) bien sea solos Sweeper® (Imazamox). pero al mezclar dos productos con el mismo modo de acción se aumenta el riesgo de seleccionar biotipos naturalmente resistentes a este tipo de herbicidas. También se mezcla con los pre-emergentes./ha en malezas de 2 a 3 hojas y Furore® EC que se aplica entre 1 a 1./ha en post-media o tardía para controlar gramíneas macolladas.5 L de P. Es un producto de un manejo muy técnico. no debe aplicarse en cultivos estresados o muy jóvenes. Población de arroz rojo al final del ciclo. MOCARRÍ SITIO 1 44m2 SITIO 2 55/m2 SITIO 3 74/m2 PROMEDIO 57. . como lo demuestran las evaluaciones hechas por Puentes de la población final de arroz rojo en un lote sembrado bajo el SPC y el lote aledaño (con alta población de arroz maleza) con una variedad convencional (Tabla 12). pues puede causar fitotoxicidad. pues el mal uso de esta tecnología ha originado en otros países la selección de biotipos de arroz rojo y malezas resistentes a los herbicidas usados en el SPC. la dosis oscila entre 200 y 400 cm3 de P. Tabla 12. brinda tres frentes de ataque (modos de acción) en un solo producto contra las malezas. lo que aunado a que es comercializado en mezcla con 2. municipio de El Retén. Nótese que sólo se hallaron 6 plantas/ha de arroz rojo en el lote SPC.C. contra más de 50/m2 en el lote sembrado con variedades convencionales. además los agricultores deben firmar un programa de custodia que los compromete a un uso responsable del SPC para minimizar riesgos ambientales y biológicos. Finca El Volga. Su uso ha mermado bastante en los últimos años. de acción foliar y muy baja capacidad de translocación. Es absorbido por las hojas y mata a las plantas sensibles de dos maneras: Inhibiendo la segunda reacción lumínica de la fotosíntesis y alterando al fosforilación oxidativa en la respiración. Se inactiva en contacto con el suelo.4-D éster. pues este programa impone unas exigencias en el manejo del cultivo y de los herbicidas que se deben cumplir para preservarlo en el tiempo. BASF química y sus socios semillistas deben estar vigilantes al respecto. pues sin ninguna duda es una excelente herramienta para el control de arroz rojo. Semestre A de 2012. haciendo viable la producción de arroz en lotes con alto banco de semillas de arroz rojo. Magdalena. Controla malezas de hoja ancha y commelináceas en el cultivo de arroz./ha. Clearfield ® es un sistema integrado de control de malas hierbas basado en el desarrollo de variedades tolerantes a las Imidazolinonas mediante técnicas tradicionales de inducción de mutaciones y mejora genética convencional.66/m2 F 2000 36/m2 65/m2 53/m2 51/m2 CF LAGUNAS 6 plantas/h Ioxinil-octanoato: Es un herbicida de contacto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en mezcla Euroligthing® (Imazamox + Imazapyr). lo cual permite el uso de los herbicidas antes mencionados para el control de arroz rojo en variedades de arroz de alto rendimiento como Fedearroz Lagunas CF. PLANEACION ESTRATEGICA [297] . Cuando se aplica en pre-emergencia (formulado como concentrado emulsionable 250 g i.C. Oxifluorfen.a/L P.5 a 4 L de P.C.a/L P.C.5 L de P. Paspalum boscianum. etc. siendo una mezcla ampliamente usada porque controla un gran porcentaje de las malezas presentes en el cultivo de arroz. y en ocasiones con Picloram en post-tardía para el control de complejos de malezas de hoja ancha ya desarrolladas. incluyendo plantas de habito acuático como Thalia geniculata y Heliconia bijai . 240 y 120 g de i. En la literatura se reporta efecto sobre Cynodon dactylon (De Liñan y Vicente./ha. Controla un amplio espectro de malezas gramíneas que incluyen Ischaemun rugosum.C/ha. Se complementa muy bien con butaclor. En post-emergencia (formulado como suspensión concentrada 380 g i. Se comercializa como éster metílico (metsulfuron-metil). enredaderas como Ipomoea spp y Vigna vexillata y commelináceas. Se recomienda aplicarlo [298] PLANEACION ESTRATEGICA .0 a 2.) es absorbido por las hojas y tallos muy jóvenes siendo translocado hasta los meristemos apicales. Es un herbicida sistémico de post-emergencia utilizado en arroz y otros cultivos para eliminar malezas anuales y perennes.e del cultivo) y controla principalmente malezas de hoja ancha. es exigente en humedad del suelo para un buen desempeño. de contacto.d. tiene muy poca acción por vía radicular.C. Oxadiazón. Es un herbicida selectivo. la formulación SC es utilizada a dosis entre 1. La formulación EC es utilizada en pre-emergencia a dosis de 2. Se usa en las “quemas” en mezcla con Glifosato. Leptochloa spp./ha. enrojecimiento y necrosis) se observan 1 a 3 semanas después de la aplicación dependiendo del estado de crecimiento y susceptibilidad de las malezas./ha.) su acción se ejerce desde el momento de la germinación al entrar en contacto la plántula con el suelo tratado con el herbicida. Los mejores resultados se obtienen cuando las plántulas están emergiendo o son muy jóvenes y están en crecimiento activo.a/ L de producto comercial. Al ser aplicado a las malezas susceptibles inhibe rápidamente su crecimiento. En el mercado existen formulaciones con 480. Es un herbicida es un herbicida pre-emergente recomendado en el control de malezas gramíneas y de hoja ancha. el ajuste de la dosis de la textura del suelo.C. de pre y post-emergencia. los síntomas típicos (amarillamiento.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Metsulfuron. La dosis recomendada es de 15 g P. Posee un largo efecto residual y en el culñtvo de arroz es aplicado en pre-emergencia. 2003). El concentrado emulsionable puede ser aplicado incluso con el arroz “puyando”. si se mezcla con propanil la dosis de este debe ser máximo de 2 L de P. activo frente a especies herbáceas anuales gramíneas y de hoja ancha. en postemergencia (la ventana de aplicación sugerida es de 15 a 35 d. Es selectivo en aplicaciones pre-emergentes.5 a 3.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en pre-emergencia total al cultivo y a las malezas entre 1 a 3 días inmediatamente después de la primera lluvia o riego de germinación. La dosis generalmente oscila entre 2. pero ocasionalmente se pueden presentar algunas plantas con clorosis en el coleoptilo. Paraquat. de acción pre y post-emergente. Pendimetalina. humedad y adyuvantes aniónicos. Penoxsulam. y algunas ciperáceas como Cyperus diffusus y Torolinium odoratum. Eleusine indica. absorbido por las raíces de las plántulas durante la germinación. para controlar malezas emergidas y para ampliar el efecto sobre malezas ciperáceas y de hoja ancha. Es un herbicida residual. controla selectivamente especies herbáceas anuales de mono y dicotiledóneas y es utilizado en muchos cultivos incluyendo arroz. Es un herbicida sistémico y selectivo. pendimetalin es selectivo al arroz y produce un excelente control de las malezas comunes en este cultivo y en post-emergencia puede utilizarse en mezcla con de propanil (4 . dependiendo de la concentración del producto usado y la textura del suelo. En preemergencia sobre semilla tapada.0 litros de producto formulado por hectárea.6 L P. La dosis recomendada es de 0. dependiendo de la textura del suelo. La presencia de catones especialmente Ca++ y Mg++ en el agua utilizada en la aspersión afecta la eficacia del producto. Digitaria spp. Para un buen desempeño se debe preparar bien el suelo y mantener la humedad. La mezcla con propanil debe administrarse con cuidado en el Sistema de Producción Clearfeld./ha) . Es un herbicida no selectivo. Se inactiva totalmente al entrar en contacto con el suelo. Se caracteriza por su rápido efecto. puede mezclarse con cipericidas y hormonales de uso común en este cultivo. Leptochloa spp. 5 y 4 L de producto comercial.C. es absorbido únicamente por los órganos verdes. cuyo uso se PLANEACION ESTRATEGICA [299] . por ser un herbicida aniónico que se adsorbe a los coloides. Es junto a Oxadiazon de los herbicidas utilizado en arroz con más amplio espectro de control sobre malezas gramíneas como Echinochloa colona. En pocas horas se hace visible un marchitamiento de las plantas en condiciones de alta temperatura y luminosidad. Se ha observado que Caperonia palustris es afectada por este herbicida pero generalmente sin causarle un efecto letal. etc. el traslape o la aplicación con suelos encharcados puede causar pérdida de plantas al cultivo. pero puede tardar varios días en condiciones de frío y oscuras. perteneciente a la familia de las triazolopyrimidinas sulfonamidas. Se utiliza básicamente cuando se necesita realizar una quema química y se dispone de poco tiempo para efectuar la siembra o para escapes de malezas antes de la siembra. la absorción se aumenta con la luz intensa. de contacto y de post-emergencia con cierta capacidad de translocación. en arroz se utiliza mayormente con 2. La dosis recomendada es de 0. Propanil. Está disponible en el mercado en numerosas formulaciones y mezclas. Los síntomas típicos incluyen un amarillamento o enrojecimento de las hojas jóvenes. Es un herbicida selectivo. Picloram. pero si puede serlo para plántulas en germinación. posee movilidad tanto a través del floema como del xilema de los vegetales es absorbido vía foliar. En condiciones favorables de tiempo cálido y húmedo las malezas susceptibles (gramíneas) mueren en dos semanas aproximadamente. es transportado a los tejidos meristemáticos donde ejerce su acción herbicida. de translocación y post-emergencia. La dosis recomendada es de un 1. Se usa como sello a dosis de 3.6 L de PC/ha. esto suele ocurrir entre 3 y 7 d. sin poder catalogarse como sistémico. posee buena capacidad de penetración y se transloca ligeramente. gramíneas y ciperáceas. La [300] PLANEACION ESTRATEGICA . en tratamiento presiembra incorporada. luego. el cual además de ayudar a la penetración del producto lo protege de los rayos ultravioletas. y como mezclador con herbicidas preemergentes. y en menor grado en mezcla con metsulfuron-metil. de post-emergencia.75 L de PC/ha y es requisito indispensable aplicarlo con su adyuvante de diseño. Murdannia nudifora y Fimbristylis miliacea. aunque hay disponibilidad de conseguirlo solo.4-D amina. reduce la población de arroz rojo emergente. Las dosis son muy variables dependiendo del tipo y tamaño de las malezas a controlar. Es un herbicida selectivo. para que mate las malezas emergidas que ya escapan al control de los pre-emergentes y éstos queden actuando como sello. nuevos brotes y raíces. que se absorbe rápidamente por las partes verdes de la planta y se transloca por toda ella hasta los tejidos meristemáticos. Es absorbido principalmente vía coleóptilo y/o epicótilo por lo que las malezas mueren antes o durante el proceso de germinación (acción preemergente). muy persistente y que es absorbido por vía radicular y foliar. Profoxidim. No es tóxico para gramíneas establecidas. controla: Echinochloa colona. Leptochloa spp. Digitaria spp.d.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ recomienda para el control de Echinochloa colona. malezas de hoja ancha y ciperáceas comunes en el cultivo de arroz. Es un herbicida sistémico. Controla eficazmente malezas de hoja ancha y posee cierto efecto sobre ciperáceas especialmente en floración. Pretilaclor. la hoja más joven se desprende fácilmente de la vaina. Es muy utilizado especialmente en arroz de secano.0 L de PC/ha. Senna obtusifolia. post-emergente que actúa por contacto.a. Es un herbicida selectivo de pre-emergencia para el control de especies de hoja ancha. en mezcla con Propanil. la cual degrada el propanil a 3. Quinclorac. Es un herbicida del grupo de las sulfonilureas selectivo al cultivo de arroz. Es un herbicida considerado una auxina sintética.C/ha Piribenzoxim. 4-dicloroanilda y ácido propiónico. la absorción aumenta con la temperatura. Triclopir. En esencia controla especies dicotiledóneas. Aeschinomene sp y Sesbania sp. También se ha observado un buen efecto sobre Leerxia hexandra. y tiene poca o nula acción contra monocotiledoneas. Es utilizado en arroz en mezcla formulada con Propanil en dosis de 4 a 6 L de PLANEACION ESTRATEGICA [301] . La translocación es acropétala y basipétala y es más rápida en arroz que en las especies de Echinochloa susceptibles. Los síntomas visibles incluyen una clorosis inicial moderada de los tejidos nuevos. Es muy eficaz en el control de un amplio espectro de malezas ciperáceas incluyendo a Cyperus rotundus. Es un herbicida sistémico de carácter hormonal. La selectividad del cultivo se debe a mecanismo específico de recuperación por diferencias metabólicas con respecto a las especies susceptibles que incluyen Bidens pilosa. seguido por una necrosis progresiva y colapso en la base de las plantas. selectivo que es absorbido rápidamente por las raíces y las hojas y translocado por toda la planta y acumulado en los tejidos meristemáticos. no obstante esta selectividad se puede perder por mezclas o aplicaciones muy cercanas de insecticidas organofosforados o carbamatos. Pirazosulfuron-etil. para el control de Ischaemun rugosum especialmente. la doble aplicación de propanil.C/ha. Es un herbicida de postemergencia en arroz. Se absorbe por las raíces y en las especies susceptibles causa inhibición del crecimiento foliar y radicular. actúa inhibiendo al ALS. específico para arroz se absorbe mayormente por el sistema radicular y en menor grado por vía foliar.2 L de P. Ciperus iria y Sagitaria spp. Existen en el mercado formulaciones de diferente concentración. pero controla plántulas de ciperáceas. La dosis recomendada es de 0. grado de humedad del aire y luminosidad. Actualmente se retomó una práctica usual hace muchos años. Echinocloa colona.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ selectividad del cultivo se debe a la enzima arilacilamidasa. recomendado especialmente contra malezas ciperáceas y algunas malezas de hoja ancha. se debe tener en cuenta en estas condiciones que el cultivo tenga un tamaño inferior al de la maleza y que ésta se encuentre “embuchando” o iniciando floración donde generalmente no se puede recuperar de la pérdida por necrosis del tejido foliar. por lo que la dosis oscila entre 1 y 2 L de P. También se utiliza en aplicaciones tardías en lotes con alta presión de Ischaemun rugosum para evitar que la maleza semille. C. translocación o metabolización del herbicida al que se hizo resistente. entre más alta sea su den[302] PLANEACION ESTRATEGICA . dos relacionados con el sitio de acción: 1. Algunas prácticas que incrementan el riesgo de seleccionar biotipos resistentes a herbicidas son: • Uso repetido en un mismo ciclo de cultivo de herbicidas con el mismo modo de acción • Rotación con otros cultivos que también tienen alta dependencia de los herbicidas • Uso escaso de otros métodos de control • Los factores relacionados con la biología de las especies y que inciden en la “aparición” de la resistencia son: • Número o densidad de las malezas: Como se supone que las plantas resistentes están presentes en todas las poblaciones naturales./ha. RESISTENCIA DE LAS MALEZAS A HERBICIDAS La resistencia de las malezas a herbicidas se define como “la capacidad heredable natural de algunos biotipos de una población de malezas para sobrevivir y reproducirse después de un tratamiento herbicida que debería controlar esa población en condiciones normales” (HRAC. Sobreexpresión.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ P. su mayor costo con respecto a preparar una mezcla física de Propanil y otro herbicida hormonal hacen que su uso no sea mayor siendo un excelente producto. dependiendo si la especie resistente posee uno o más mecanismos que la hacen resistente a los herbicidas. Cambio en el sitio de acción o blanco del herbicida 2. La resistencia puede ser cruzada o múltiple. Los restantes se deben a diferencias en la absorción. 2011). Se han documentado cinco mecanismos por los cuales una maleza puede hacerse resistente a un herbicida. ya que la germinación de nuevas plantas sensibles tienden a diluir la población resistente. Malezas resistentes a herbicidas en Colombia con registro en ISHRW N° 1 2 3 4 5 6 ESPECIE Conyza bonariensis Echinochloa colona Echinochloa colona Eleusine indica Ischaemun rugosum Parthenium histerophorus AÑO 2006 1988 2000 2006 2000 2004 GRUPO QUÍMICO DEL HERBICIDA CULTIVO Glicinas Ureas y amidas Auxinas sintéticas Glicinas Inhibidores de ACCasa Glicinas Café Arroz Arroz Café Arroz Frutales Recientemente debido a la introducción de cultivos resistentes a herbicidas (sean transgénicos o no).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ sidad.org en donde aparece actualizado el registro de biotipos de malezas con esta característica (International Survey of Herbicide Resistant Weeds .ISHRW). Se considera confirmado y oficial un caso de resistencia a herbicidas cuando se publica en la página de internet http://www.weedscience. Tabla 13. los cuales hoy en día incluyen la dilucidación del (los) mecanismo (s) por el (los) cual(es) el biotipo es resistente. Actualmente solo aparecen seis casos en Colombia (tabla 13). Es muy probable que existan más biotipos resistentes a herbicidas pero la escasez de recursos y especialistas en tema de las malezas no permite realizar los estudios respectivos. se han confirmado casos de biotipos de malezas que se han tornado resistentes sin presión de selección impuesta por el herbicida (Valverde y PLANEACION ESTRATEGICA [303] . • Latencia potencial de las semillas en el suelo: Las especies vegetales con una latencia más larga en el suelo tienden a mostrar un desarrollo más lento de la resistencia bajo presión de selección. más elevada será la probabilidad de que algunos individuos resistentes estén presentes. lo que está relacionado con la diversidad genética dentro de la especie y. en la práctica. • Frecuencia natural de plantas resistentes en la población: Algunas especies de malas hierbas tienen una propensión mayor para desarrollar resistencia. se refiere a la frecuencia de individuos resistentes dentro de la población natural. Remover semillas de malezas que maduraron junto con el cultivo. Control de parches con glifosato. 2010). El cultivo de arroz es el cuarto después de trigo. varios de estos casos son de resistencia múltiple. Rotación de cultivos PLANEACION ESTRATEGICA . y de hecho ya aparecen documentados casos de biotipos de arroz rojo resistentes a imidazolinonas en Brasil e Italia.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Heap. Las medidas sugeridas en el tema de la resistencia a herbicidas para prevenir la aparición de biotipos susceptibles son: • • • • • [304] Rotación de herbicidas según modo de acción. maíz y soya en que más se han reportado casos de malezas resistentes a herbicidas. Pastoreo* y cobertura vegetal. el flujo de genes desde la planta resistente a las malezas es la causa. En el cultivo de arroz se han reportado 110 biotipos pertenecientes a 40 especies. resistentes a herbicidas a nivel mundial. C. Manejo Integrado de Malezas en el cultivo de arroz (cartilla). DE LA CRUZ. A. 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MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA INTRODUCCION El arroz es un cereal consumido por la mayoría de las sociedades en el mundo y su gran aporte calórico a la dieta humana lo establece como un alimento importante para la población del país y el planeta. bacterias. que son los vectores de dichos patógenos. hongos y nemátodos) o transmitidas por agentes biológicos. Las enfermedades bióticas son originadas por organismos vivos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 8. [310] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . La estrategia más eficiente para los productores arroceros. tanto en el tiempo. medio de diseminación de los patógenos • Exceso o déficit de agua en el suelo • Incidencia del rocío en las hojas • Daños por toxicidad por pesticidas Factores Agronómicos. Suelos compactados: baja fertilidad y toxicidad por elementos Altas dosis de Nitrógeno Manejo adecuado de los residuos de cosecha. vientos. las condiciones favorables en la zona para el desarrollo de la enfermedad y la susceptibilidad de la variedad cultivada a esta. La planta de arroz en sus fases de desarrollo es afectada por diversas enfermedades que reducen drásticamente el potencial de rendimiento. • Variedad: Existen diferencias entre variedades en cuanto a su grado de susceptibilidad o resistencia a las enfermedades. económicas y amigables con el ambiente. FACTORES QUE INCIDEN EN EL DESARROLLO DE LAS ENFERMEDADES DEL CULTIVO DE ARROZ Factores Físicos. así como la calidad del grano. las cuales deben ser viables. El hombre tiene la capacidad de influir en la incidencia de estos. hacia la reducción de las pérdidas por las enfermedades en el cultivo. suelos ácidos o alcalinos y daños mecánicos. temperatura. que dependerán de la toma de decisiones apropiadas. contaminación. La intensidad de una enfermedad depende de varios factores. Entre los mas importantes se consideran: • • • • Componentes climáticos: lluvias. entre los que se destacan la presencia de un agente patógeno. es la elaboración de planes de manejo integrado óptimos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ raturas extremas. como en el espacio. humedad relativa. temperatura. la presencia de microorganismos capaces de infestar las plantas. AGENTES CAUSALES DE ENFERMEDADES • Bióticos: Incluyen los organismos vivos. hongos y nematodos. predisponen a las plantas a un desarrollo fácil de las enfermedades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Densidad de siembra: Densidades de siembra altas. deficiencias y toxicidades EXPRESIÓN DE LAS ENFERMEDADES EN EL CULTIVO ¿Qué es un Síntoma? Manifestaciones que presentan las plantas cuando son afectadas por una enfermedad y que pueden ser observadas con una simple inspección. Potasio (K) y magnesio (Mg). Ejemplos: MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [311] . lluvia. Ejemplo: La deficiencia de elementos como el sílice (Si). • Nutrición: La fertilización inadecuada. radiación solar. no balanceada y en épocas no apropiadas. en la planta pueden favorecer la presencia de helmintosporiosis. Ejemplos: virus. Nutricionales: Desbalance en la fertilización. • Manejo de malezas: Muchas malezas son afectadas por los mismos patógenos del arroz y se convierten en hospederas alternas de estos agentes. • Abióticos: Están representados por condiciones climáticas: Humedad. se remite al desarrollo parcial o completo de su ciclo de vida dentro de las mismas. • Preparación de suelo: Permiten la destrucción de los residuos de la cosecha y la destrucción de las estructuras reproductivas de los patógenos. bacterias. generan condiciones de humedad y temperatura que facilitan la presencia de las enfermedades. Muerte de las plantas. Necrosis ó quemazón en hojas. Figura 1. raíces. tallos. Deformaciones en los órganos de las plantas como hojas. ¿Qué es un Signo? Hace referencia a cada una de las estructuras mediante las cuales un agente patógeno puede causar enfermedad o reproducirse. granos. Manchas en tallos. hojas. se deberían tener en cuenta algunas consideraciones como: • La presencia de la enfermedad no necesariamente representa un problema • El sistema de cultivo de arroz hace parte de un ecosistema [312] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . esclerocios en Rhizoctonia. Detención del crecimiento vegetal de la planta. Síntomas y signos de Gaeumannomyces graminis en plantas de arroz. Ejemplo: esporas en helmintosporiosis. micelio y peritecios en Gaeumannomyces Figura 1. Cambios de coloración en las hojas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • • Exudados o secreciones de las plantas. MANEJO INTEGRADO DE ENFERMEDADES Al implementar un plan de manejo integrado de cultivo. la semilla y los organismos • Por la relación de costo y el beneficio de los agricultores • Para evitar la contaminación del agua • Prevenir la compactación suelo • No permitir la pérdida del equilibrio ecológico Componentes del manejo integrado de enfermedades Se pueden considerar cuatro componentes principales en el manejo integrado de las enfermedades: 1. se basan en estimaciones de los síntomas de la enfermedad o en las perdidas del rendimiento. La evaluación de la situación de la enfermedad y 4. el agua. En cualquier evaluación. La exploración o monitoreo tanto de las enfermedades como del clima. 3. el método de muestreo. y el evaluador. La mayoría de los métodos de muestreo utilizados para registrar incidencia y severidad de la enfermedad. La identificación de la enfermedad o patógeno. ¿Porque es importante implementar un plan de manejo integrado de enfermedades? • Porque se refiere al manejo de los componentes agroecológicos entre los cuales se contemplan: el suelo. 2. las escalas de tiempo utilizadas en la evaluación. 1. debe registrarse una información básica para cada enfermedad. MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [313] . la etapa de crecimiento del cultivo. el tamaño de la muestra. el tipo de escala de evaluación de la severidad de la enfermedad. En el caso de muchas enfermedades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Un plan de manejo integrado de cultivo se construye desde la prevención a la remediación. el órgano evaluado o plantas individuales evaluadas. En general se debe tener información sobre: Los lugares en donde la enfermedad generalmente ocurre bajo condiciones ambientales normales. su estudio intensivo ha permitido comprender mejor el significado de los síntomas individuales y su importancia potencial en las diferentes etapas del ciclo de vida del hospedero. La exploración o monitoreo de enfermedades y del clima • Monitoreo de enfermedades. Las acciones a desarrollar. el número de repeticiones dependiendo de la variabilidad del pato sistema. El evaluador debe estar capacitado en el reconocimiento de síntomas y signos en campo y en caso tal de tener duda de la sintomatología debe apoyarse en el diagnóstico de los laborato[314] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Estado de plántula a macollamiento. y severidad. El recorrido del lote se realiza en “W” para abarcar la mayor heterogeneidad posible del área sembrada. tallos y hoja bandera. Distribuir en un número equitativo de muestras por cada segmento de la W: tomar 6 puntos en la primera diagonal. En cuanto al órgano evaluado. se recomienda no tomar muestras de los bordes de la plantación. evitar la preferencia personal por las plantas o tejidos con mayor enfermedad y hacer un muestreo de un número determinado de plantas. observando las partes lesionadas y teniendo en cuenta la incidencia.El monitoreo se realiza en tres estados de desarrollo: 1. • Método de muestreo. se realizan las evaluaciones en estado de macollamiento y máximo embuchamiento en la penúltima hoja. 2. 6 puntos en la segunda. Con la información obtenida se determina la intensidad de la enfermedad. y estado de floración a maduración. en estados tempranos o macollas en estados avanzados de manera una manera aleatoria. 6 puntos en la tercera y 7 puntos en la cuarta diagonal para un total de 25 puntos de muestreo. El muestreo sugerido es EL MANOJO O PUÑO que equivale a tomar en cada punto un manojo de plantas. El monitoreo es una herramienta que permite hacer un seguimiento de la evolución de las enfermedades en el cultivo. y en el estado de floración a maduración se evalúan: vaina. y la severidad de las diferentes. Estado de inicio primordio a máximo embuchamiento 3. Se debe realizar un monitoreo de evaluación en campo y un muestreo destructivo para la confirmación de síntomas en algunas enfermedades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Cualquiera que sea el método de muestreo seleccionado. Por cada sitio de evaluación tomar un manojo de plantas o macollas. contar y determinar la incidencia. En el monitoreo se realiza un muestreo por estimación visual. En cuanto a las escalas de tiempo las evaluaciones se realizan dependiendo de la localidad y el ciclo de la variedad y del semestre sembrado. (Cladosporium spp. fusarium spp. (Gaeumannomyces gramminis. cercospora oryzae. 90 DDE Manchado del grano.) ENFERMEDAD 35. 85 DDE Pudrición de la vaina Sarociadum oryzae 85 DDE Escaldado de la hoja. Drechsiera oryzae) 40 DDE Virus hoja blanca. en la tabla 1 se relacionan las principales enfermedades asociadas al cultivo del arroz. Sin. Geriachia Rhynchosporim).) Virus Necrosis rayada Arroz “Entorcha miento” Vector (Polymyxa graminis) Cercosporiosis (mancha estrecha). Bipolaris oryzae. B. AGENTE CAUSAL Telemorfo (=Anamorfo) Magnaporthe oryzae (=Pyriculanagrisea) Añublo de la vaina. Cochilobolus miyabeanus (= Bipolarisoryzae. gladioli y Acidivorax avenae. Tabla 1. Magnaporthe oryzae (=pyricularia oryzae) 28 DDF Helminthosporiosis en la panícula (Sarna de las orejas). curvularia lunata. Burknolderia glumae. curvularia lunata. Sin Ophiobolus spp. mamon o parda (Helmintosporiosis). Monographelia albescens (=Mcrodochium oryzae.) 28 DDF Pudrición café de la vaina (mancha naranja). Thanetnoporus cucumeris (=Rnizoctonia solani) 45 DDE + 30 DDF Mancha. (Cladosporium spp. 45 DDE 30 DOF o Cosecha 40-45 DDS 30 DDF DDE: Días después emergencia. fusarium spp. 30 DDF Bacterias. Agentes causales de las principales enfermedades del cultivo del Arroz en Colombia PERIODO DE EVALUACIÓN Anublo de arroz. Vector (Tagosodes oryzicolus) 60 DDF Añublo del arroz panícula. Bipolaris oryzae. Tenuivirus. DDF: Días después floración MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [315] . cercospora oryzae.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ rios de la zona. Pseudomonas fuscovaginae. Sphaerulina oryzina (=Cercospora sp. pruebas bioquímicas o metodologías más especializadas como pruebas de Elisa o PCR para patógenos como virus y bacterias. tanto bióticas como abióticas y así elaborar aproximaciones al desarrollo de las enfermedades. medios selectivos. sin embargo presentan períodos críticos. agricultor. que la mayoría de las enfermedades del cultivo de arroz exhiben su nivel de daño económico hacia las fases reproductivas y de maduración. 2. municipio. fecha de colección. humedad relativa y brillo solar. La identificación en el cultivo se realiza según los síntomas y signos de la enfermedad citados en la literatura. Los Registros agrometereológicos. El diagnóstico en el laboratorio se hace mediante varias técnicas. Las muestras remitidas al laboratorio deben ser registradas en una base de datos. se sugiere hacer un seguimiento por periodos de diez días y comparar el desarrollo de la enfermedad con la variación de las temperaturas máximas. finca. información relevante al momento de realizar el monitoreo fitosanitario. [316] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . ya sean de tipo convencional como el uso de cámaras húmedas. junto con la información capturada en campo y un archivo fotográfico de éstas. deben ser recolectados de las estaciones más cercanas a las zonas del cultivo. • Identificación en el laboratorio. Las bolsas deben estar perfectamente rotuladas con la zona.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los patógenos son habitantes normales del cultivo de arroz. precipitación. coordenadas de ubicación y algunas observaciones pertinentes que puedan contribuir al correcto diagnóstico en la fase de laboratorio. Identificación de la enfermedad o patógeno • Identificación en el campo. Es así. vereda. • Monitoreo de clima: Es necesario realizar seguimiento permanente al clima para relacionarlo con la intensidad de las enfermedades. esta es una herramienta fundamental para la implementación de planes de manejo integrado. éstas serán introducidas en bolsas de papel y se remitirán al laboratorio de diagnóstico más cercano. donde pueden llegar a tener un nivel de daño económico. mínimas. tinciones microscópicas. Se deben recolectar muestras vegetales del órgano o tejido afectado. se registran en el laboratorio y posteriormente son preparadas para la extracción de ADN. puesto que cada una de éstas aporta información diferente. pruebas metabólicas. ELISA) Pruebas fenotípicas (Morfología. Para el caso de las semillas la extracción de ADN se ejecuta con un kit comercial. medios de cultivo selectivos. se colectan muestras vegetales. a partir de MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [317] . bioquímicas e inmunológicas (Patogenicidad. El flujo de trabajo que se sigue en el laboratorio es mostrado en la Figura 3. Procedimiento para el diagnóstico de patógenos en el laboratorio Diagnóstico en el laboratorio: Bacterias Patogénicas del cultivo del arroz Un estudio de caso para demostrar la importancia de realizar un buen diagnóstico del patógeno en el laboratorio. las dos primeras asociadas al añublo bacteriano de la panícula y la última a la pudrición bacterial de la vaina.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Todas las pruebas validadas en el laboratorio para la identificación de un determinado patógeno son complementarias. se realizan aislamientos bacteriales. Burkholderia gladioli y Pseudomonas fuscovaginae. allí se observa que de acuerdo a los síntomas asociados a la posible presencia de bacterias patogénicas en la planta de arroz. secuenciación de ADN ribosomal. hibridización) Pruebas fisiológicas. Asimismo. tinciones) IDENTIFICACIÓN DEL PATÓGENO Figura 2. actividades enzimáticas. mientras que para tallos y hojas se hace a partir del un método casero con el detergente catiónico CTAB. cuyos resultados analizados en conjunto asegurarán un correcto diagnóstico. se muestra a continuación con la identificación de las bacterias Burkholderia glumae. figura 2 Pruebas moleculares (Amplificación de secuencias específicas (PCR). gladioli y P. el producto de PCR que indica la presencia de la bacteria tiene una longitud de 286 pares de bases. a estas últimas también se les lleva a cabo extracción de ADN. Con el ADN de cada muestra. y más recientemente se ha introducido el uso de la variante de PCR CUANTITATIVA. en el laboratorio se utilizan las que se basan en la PCR (Reacción en Cadena de la ADN Polimerasa) en su modo convencional. Figura 3. Se ha evaluado secuencias de ADN específicas para cada uno de los patógenos que se requieren detectar en las muestras. glumae. B. 15. el gen de una bacteria. con una alta probabilidad la especie bacteriana causante de la enfermedad o hacer investigación científica con el ADN amplificado. se observa que la amplificación de las muestras 9. [318] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Esquema de detección molecular de bacterias patogénicas del arroz en el laboratorio Con respecto a las pruebas moleculares. que se fundamentan en el análisis de la información genética de un organismo (ADN y ARN). es tenue con respecto a las demás muestras y el control positivo (C). por ejemplo. sin embargo todas muestras visualizadas en este gel fueron positivas. El objetivo de la PCR es obtener un gran número de copias de un fragmento de ADN particular. con el cual resulte más fácil identificar. también denominada PCR-T en tiempo real . 11.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ un macerado de semillas que se siembra en medio King-B para seleccionar colonias de B. fuscovaginae. en la cual se puede estimar la concentración bacterial de la muestra. se realizan reacciones de PCR con las secuencias específicas para cada una de las bacterias y se generan los productos de un tamaño esperado para cada especie. 19 y 28 en la figura. que serán visualizados en geles de agarosa para el PCR convencional figura 4. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MP 09 11 15 19 300 bp 286 Figura 4. de acuerdo a curvas patrón previamente estandarizadas como se observa en la figura 5 MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [319] . glumae. Revelado en geles de agarosa de la evaluación molecular por PCR convencional de B. En la técnica PCR-T cuantitativa se obtienen curvas de amplificación que deberán ser analizadas para determinar si son positivas o negativas. fuscovaginae es la generación de una mancha café asociada a la necrosis de los tejidos de la vaina de la hoja y del tallo. con el fin estandarizar una metodología para cuantificar la concentración bacterial en muestras de campo. Figura 6. gladioli se han informado como raquis verde. alto índice de vaneamiento y manchado de tonalidad pajiza tornándose más oscura hacia la base de las glumas. Estos indicios en el laboratorio demandan que se colecten muestras de plantas con síntomas visibles. Se requiere hacer una correlación de los síntomas descritos en campo con los resultados de las pruebas moleculares realizadas en el laboratorio. mientras que para P. Figura 6.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 5. que para el caso de B. glumae en diluciones seriadas con factor de 10 (arriba). Elaboración de una curva estándar (abajo) a partir de ADN de semillas de arroz inoculadas con B. puesto que detectar la presencia de alguna de las bacterias en estudio en una muestra. Patrones de manchado ocasionados por B. glumae detectado por PCR [320] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . no siempre está directamente relacionado a las descripciones típicas de la enfermedad en el cultivo. glumae y B. pero también plantas con una aparente condición fitosanitaria buena. aquellas características que permiten que unas cepas sean más agresivos que otras cuando enferman las plantas de arroz. puesto que las características típicas descritas para esta especie bacteriana no están representadas en todas las cepas colectadas durante el año 2011. MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [321] . glumae. Colección de aislamientos de Burkholderia glumae. lo que corrobora que la ejecución de un solo tipo de pruebas no es definitiva para diagnosticar este patógeno. el movimiento de las bacterias en medios líquidos a causa de la formación de flagelos y la producción de la toxina toxoflavina que se observa en la figura 8. basadas únicamente en la morfología de los aislamientos colombianos de la bacteria. Las pruebas fenotípicas evaluadas. no son suficientes para su identificación. se han realizado otras pruebas diagnósticas a los aislamientos positivos para la especie B. como se observa en la variabilidad de la Figura 7. Fedearroz 2011 Se pueden valorar otras pruebas que sean específicas para la especie y diferencien los aislamientos entre sí. Figura 7.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Con el objetivo de entender la sintomatología anterior. así finalmente se otorga una respuesta de diagnóstico derivada del laboratorio. es decir. glumae se han desarrollado pruebas relacionados con la expresión de los factores de virulencia. Entre estas se cuentan la secreción de exopolisacárido capsular. obtenidos en la primera fase de su estudio. Para B. glumae. lo cual les permite a las bacterias ser exitosas en la infección. Cepa de B. glumae 4026-1. glumae 2011 de Fedearroz. El exopolisacárido capsular (EPS) es una capa externa a cada bacteria. A260 3 2 0 30C 31C 32C 33C 34C 35C 36D 37D 38D 39D 40D 41D 42D 43D 47 48 49 50 51 52 53F 54F 4026 320012 ATCC33617 UP00736 CONTROL K8 1 Figura 8. que produce toxoflavina. Por otra parte es un mecanismo de adhesión a las plantas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ A. B. compuesta de azúcares que las protegen de la desecación y de sustancias químicas que se utilizan en el campo para el control de la enfermedad. C. C. Cepa de B. Evaluación de la producción de toxoflavina de cepas de B. en la figura 9 se observa la producción de exopolisacárido capsular de la colección de cepas Burkholderia glumae 2011 de Fedearroz [322] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . glumae que no produce toxoflavina. PRODUCCIÓN DE TOXOFLAVINA EN KB A LOS 7 DÍAS DE INCUBACIÓN 3 A250 2 0 1A(1) 1A(2) 2A 3A 4A 5A 6A 7A 8A 9A 10A 11A 13B 14B 15B 16B 17B 18B 19B 20B 21B 22B 23B 24B 25B 26B 27B 28B 29B 1 B. A. Producción de la toxina por la colección completa de aislamientos de B. Exopolisacárido capsular de la colección de cepas Burkholderia glumae 2011 de Fedearroz El swimming es un movimiento de nado en medios líquidos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ EVALUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE EPS 50 22 B 40 2A 5A 32 % 30 20 14 % 10 4% 0 PS PS E co Po a er d Mo E do e uc od pr r ipe S EP H Figura 9. característica importante en humedades relativas altas. en el cual sólo se requiere de un individuo para su ejecución. donde el agua se podría constituir en un medio diseminador de la bacteria. Evaluación de los patrones de nado de la colección de cepas Burkholderia glumae 2011 de Fedearroz MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [323] . EVALUACIÓN DE LA MOTILIDAD (SWIMMING) EN CEPAS COLOMBIANAS DE B. glumae 50 Número de cepas 40 72 % 30 20 20 % 10 8% 0 da s N da Na sin tu uc tr es s ra ra a on da Na n co tu uc tr es Figura 10. glumae. lo que ha conducido a un mejoramiento de las estrategias de diagnóstico de esta bacteria a nivel de laboratorio. 3. Hojas con síntomas característicos S % promedio de área de tejido foliar afectado Cercosporiosis [324] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Tabla 2 • Incidencia (I): es el porcentaje de plantas infectadas de un total de plantas evaluadas • Severidad (S): es el área de tejido vegetal de una hoja o planta afectada por la enfermedad La medición de la situación de la enfermedad se hace mediante parámetros de cantidad que indican el efecto sobre el cultivo como: • • • • • Porcentaje o número de panículas afectadas Número de plantas afectadas Tamaño de lesiones Número de las lesiones Porcentaje o número de hojas afectadas Tabla 2. Macollas afectadas con síntomas característicos del virus Piricularia en hoja I No. que toda la información recopilada es importante para reportar la identidad de los aislamientos de campo. se puede concluir del estudio de caso de los aislamientos colombianos de la especie B. TALLOS # CONTEO TOTAL DE TALLOS EN MANOJO Entorchamiento I No. En el monitoreo se realiza teniendo en cuenta la Incidencia y severidad de acuerdo a los descriptores de la enfermedad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Finalmente. Hojas con síntomas característicos S % promedio de área de tejido foliar afectado I No. Evaluación de la situación de la enfermedad El monitoreo es una herramienta que permite hacer un seguimiento de la evolución de las enfermedades en el cultivo. Descriptores de enfermedades evaluados en las brigadas fitosanitarias NO. TALLOS # Escaldado CONTEO TOTAL DE TALLOS EN MANOJO I No. Panículas con síntomas característicos bacterias Observación tener en cuenta. vainas o tallos I No. Tallos con síntomas característicos S % promedio de tejido lesionado hoja. etc) I No. una planta. fuscovaginae S % promedio de área de vaina afectada Rhizoctonia Gaeumannomyces Helmintosporiosis en hoja Vaneamiento % % promedio de espiguillas vanas con o sin manchas Manchado grano S % promedio de espiguillas o granos manchados por hongo Complejo bacterial espiguillas I No. Fusarium.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ NO. panículas pequeñas. cuellos con síntomas característicos. una macolla. Hojas bandera con síntomas característicos S % promedio de área de tejido foliar afectado Piricularia en cuello I No. Hojas con síntomas característicos S % promedio de área de tejido foliar afectado I No. una espiga o un grupo de plantas. Los datos serán registrados en formatos de acuerdo al estado fenológico del cultivo. macollamiento. cuellos con síntomas característicos. cuellos totalmente afectados Sarna de las Orejas (Helminthosporium. de vainas afectadas con síntomas de Sarocladium y/o p. cuellos totalmente afectados Mancha café de vaina I No. Tabla 3 MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [325] . Como unidad de muestreo se utiliza una hoja. Tallos con síntomas característicos S % promedio de tejido lesionado vaina y tallos I No. se sugiere utilizar imágenes o esquemas de apoyo. Formato de evaluación de enfermedades del estado de plántula a macollamiento y desde inicio de primordio a máximo embuchamiento Departamento Municipio Vereda: Finca: Lote: Variedad: Edad (dde): Propietario: Código finca: Georeferenciación 1 2 3 S I S I S 7 8 Escaldado I Cercosporiosis S 6 Rhizoctonia I 5 Helmintosporiosis en la -hoja Piricularia hoja Entorchamiento No. Como herramientas en la evaluación. 25 Con estos datos se crearan bases de datos en hojas de cálculo. Tallos No. . Puntos I 4 Observaciones I S 1 . se determinara la incidencia y severidad promedio y se hará su respectivo análisis. Tabla 3 [326] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 3. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 4. . brigada fitosanitaria ano 2013 MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [327] . Formato de evaluación de enfermedades de floración a maduración Departamento Vereda: Lote: Edad (dde): Georeferenciación 1 2 3 S I I I S C/omplejo bacterial I Manchado del grano Vaneamiento S Helmintosporiosis en la –hoja I Sarna orejas S Piricularia-cuello Mancha Café en la Vaina I 4 Gaeumannomyces Rhizoctonia No. 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Bajo Cauca Centro Costa Norte Severidad Llanos Incidencia Santanderes Figura 11. Intensidad de la enfermedad mancha café en zonas arroceras de Colombia. 25 Las imágenes de apoyo representan el comportamiento de las enfermedades y facilitan el análisis para el diagnostico fitosanitario. la figura 11 es el resultado de la evaluación de la mancha café donde se muestra la incidencia y la severidad en las diferentes zonas arroceras del país. Tallos Puntos # Municipio Finca: Variedad: Propietario: Rendimiento Kg/ha 5 6 7 8 9 10 11 Observaciones % S I 1 . requerimientos nutricionales. vedas etc. R= resistente VARIEDAD PIRICULARIA RIZOCTONIA GAEUMANNOMYCES F. MS= moderadamente susceptible. MR=moderadamente resistente. manejo del agua (tabla 4) • Biológicas: Son específicas para algunas enfermedades. • Químicas: La utilización de estas estrategias debe tener en cuenta ciertas consideraciones: Tabla 5. exclusión. se debe conocer a que enfermedad es susceptible.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ACCIONES A DESARROLLAR Estrategias de manejo Las estrategias de manejo de enfermedades más utilizadas son: • Culturales: mediante el desarrollo de variedades resistentes al patógeno y su manejo agronómico. Reacción de variedades a enfermedades en Colombia S=susceptible. • Legales: medidas de cuarentena. Lagunas CLF F. Antes de sembrar una variedad. Caracoli F. Chicala CLF F. Los controladores biológicos. Bacillus subtilis y otros microorganismos promotores de crecimiento que estimulan la resistencia sistémica. Mocari Fedearroz174 Fedearroz 2000 Fedearroz 369 Fedearroz 473 Fedearroz 50 Fedearroz 60 Fedearroz 733 MR MR MR S MR S MS S R S MS MS S S MS MS MS MS MS MS MS MS MS MR MR MS MR MR MS S MR S MS [328] BURKHOLDERIA HOJA BLANCA MR MS MR MR S S S S MS S MR MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA S S S S MS MR S S S MS MS . más frecuentemente utilizados son: Trichoderma spp. cual es su manejo agronómico respecto a densidades. MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [329] . determinar el área de aplicación. realizar un manejo integrado. la rentabilidad del cultivo y algunas dificultades de orden fitopatológico. La información recolectada mediante los monitoreos. utilizando la estimación pérdidas y los umbrales de decisión. Los umbrales conocidos son: • Umbral de alerta: es aquel nivel de incidencia o severidad o de ambos caracteres de una enfermedad. siempre que sea posible utilizar mezclas. En la tabla 4 se observan algunas aproximaciones a los umbrales de decisión de la principales enfermedades del cultivo de arroz en Colombia. de acuerdo a resultados investigación. realizar la adecuada calibración de equipos de aspersión. para evitar sudorificación de fungicidas. definiendo estados de la enfermedad en que es necesario tomar decisión para controlarla. No utilice exclusivamente fungicidas para controlar la enfermedad. estos a la vez permite establecer umbrales de decisión para el agricultor. • Umbral de acción: es el estado de la enfermedad en el cual se debe tomar medidas de control para reducir la tasa de progreso de la enfermedad. Umbrales de decisión. que conduce a un estado de alerta como preparación para la acción. introducir fungicidas multiacción. Estos umbrales dependen del ingreso del agricultor. • Umbral de daño económico: es el nivel de incidencia o severidad de una enfermedad en el cual ésta comienza a afectar adversamente el rendimiento del cultivo o la calidad del grano o ambos parámetros. Se recomienda emplear fungicidas específicos para cada enfermedad. 2. acompañado de tácticas para reducir la resistencia a fungicidas como: evitar el uso continuo del mismo fungicida o de igual mecanismo de acción. Uso de fungicidas: En muchos agroecosistemas se causa desequilibrio por aplicación repetitiva de los mismos grupos químicos de fungicidas esto puede generar una epifitia o aumento en la intensidad y en el grado de difusión de una enfermedad en el cultivo y en la región.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 1. reducir él número de aplicaciones. indican el grado de intensidad de las enfermedades. en donde se forma.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PRINCIPALES ENFERMEDADES DEL CULTIVO DE ARROZ Enfermedades causadas por hongos Añublo del Arroz. se observan. altas dosis de nitrógeno. se observan manchas irregulares de color marrón. para reducir la incidencia de añublo en la panícula. El uso de variedades resistentes o moderadamente resistentes. mientras que en la zona de [330] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . favorecen el desarrollo de la enfermedad. Es la enfermedad. zona Caribe y zona Centro. se presenta lesiones elípticas. el centro de la lesión. donde. son susceptibles a la enfermedad. las plantas de arroz.28°C y humedades relativas superiores al 80%. una nutrición balanceada y oportuna. dependiendo de la zona del país donde se encuentre. en la zona de los llanos orientales. están dadas. manchas en forma de anillo. periodos de baja luminosidad. Como síntomas en las hojas. en arroz secano que en arroz riego. se observan en el cuello de la panícula. es importante. para el desarrollo de la enfermedad. Si en estado de plántula. El momento de aplicación de los fungicidas. Esta enfermedad es causada por el hongo. en los nudos. cuando se presentan temperaturas entre 25°C . su mayor incidencia y severidad se presenta en suelos de baja fertilidad y textura arenosa. inicialmente una mancha de color pardo grisáceo. El ataque es más severo. que pueden producir estrangulamiento. y el manejo eficiente del agua de riego. mas importante en el cultivo de arroz. en Colombia. como: altas poblaciones de plantas. de manera generalizada y la variedad es susceptible: mas del 30% de plantas afectadas con lesiones típicas del añublo y 5% del área de la hoja afectada. con una adecuada población de plantas. del tallo en las variedades más susceptibles. comúnmente es de color gris o blanquecino y los márgenes de color café o ladrillo. Algunas prácticas agronómicas. es aconsejable. desde la germinación hasta la época de máximo macollamiento y desde la emergencia de la panícula hasta la maduración del grano. Las condiciones favorables. Los síntomas del añublo. en la lígula. igualmente los suelos arenosos. que rodea luego la base de la panícula. especialmente. la aplicación fungicidas específicos. conllevan a presentar baja incidencia de la enfermedad. con más de doce horas de roció. Bruzone Comúnmente llamado: Piricularia. Pyricularia oryzae. en algunas zonas la presión de la enfermedad es baja. Piricularia se presenta en el campo. en las zonas de baja presión. Es causada por el hongo Rhizoctonia solani. es necesario. cuando las lesiones se juntan causan la muerte del tejido. forma estructuras de infección. El micelio del hongo crece dentro o sobre la lámina de la hoja de la vaina. que permanece entre cultivos y residuos de cosecha mediante unas estructuras de sobrevivencia denominadas esclerocios o como micelio sobre los mismos. con el 50 a 70% de floración. infecta y causa nuevas lesiones. con fungicidas específicos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ los llanos. Se observar en focos. se realiza una única aplicación de fungicida para el control de Piricularia. especialmente en la zona centro y costa norte. afecta los tallos y las hojas. una en máximo embuchamiento y otra con un 50-70% de floración. Sintomatología de Piricularia en el cuello y en la hoja Añublo de la Vaina Es una de las más importantes enfermedades del cultivo de arroz en Colombia. Después que la panícula emerge la enfermedad progresa rápidamente hacia la parte superior MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [331] . las condiciones edáficas y climáticas predisponen para una alta presión de la enfermedad. usar fungicidas específicos para su control. Figura 12. en zonas. con fuerte presión de la enfermedad. Se identifica por presenta manchas de color oscuro de forma elíptica que cambian a color verde grisáceo. Esta infección puede dispersarse hasta la hoja bandera. Los esclerocios o residuos de cosecha flotan sobre la superficie ya sea con las primeras lluvias o mediante el agua de riego y sirven como fuente de inoculo que afecta e infecta las vainas de la plantas en las partes bajas a nivel de la lámina de agua. realizar dos aplicaciones en panícula. está relacionada con el volcamiento del arroz y la maduración precoz. para lograr un efectivo control de la enfermedad. y Bacillus subtilis . la preparación profunda del suelo reduce la presencia de “esclerocios” que son el medio de propagación. Síntomas de Rhizoctonia en la vaina y signo de reproducción Helmintosporiosis o Mancha Parda El hongo Bipolaris oryzae causa la mancha parda. El uso de semillas certificadas libres del patógeno. la destrucción de especies hospederas. lesiones de forma ovalada y circular con un halo externo de color amarillo en hojas. la nutrición oportuna y balanceada entre macro y micronutrientes. afecta los tallos. el manejo racional del agua de riego. Las medidas de control químico deben realizarse con fungicidas específicos cuando se observen. la siembra de semillas certificadas. El incremento y desarrollo del hongo se favorece en condiciones de alta humedad relativa o temperatura. el uso de variedades tolerantes. Las estructuras de reproducción son conidias de forma alargada. La inundación por varios días después de las labores de preparación del suelo disminuye la presencia de los esclerocios.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de la panícula. oscuras y curvas. la adecuada dosificación del potasio y balance de los demás nutrientes reduce su incidencia. las semillas. Figura 13. Se sugiere el uso de controladores biológicos como: Trichoderma sp. el manejo adecuado de los residuos de la cosecha. se observan manchas pardas que al extenderse se tornan de color café. una adecuada densidad de siembra. Todas las variedades son susceptibles. cilíndricas. la rotación de cultivos con leguminosas acompañado del uso de fungicidas específicos. la baja altura de lámina de agua (menor de 5 cm) en estados avanzados de desarrollo. estas aspersiones deben ser complementados con la aplicación [332] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . presenten un 5% de área foliar afectada. El manejo de los residuos de la cosecha. La severidad de la enfermedad puede ser reducida por la integración de diversas prácticas de manejo. las hojas. cuando más del 30% de plantas. más de un 10% de focos en el lote con: con lesiones en la cuarta hoja y vaina. y el estrés hídrico son factores que contribuyen con una alta incidencia y severidad del escaldado. por otra parte. de color marrón claro a marrón oscuro. la adecuada densidad de siembra. Una variedad de síntomas son relacionados con el escaldado. el control químico se recomienda realizarlo. Los síntomas primarios se observan hacia los 30 ó 35 días de germinado y su mayor incidencia se observa después del máximo macollamiento.Mancha parda ocasionada por Bipolaris oryzae Escaldado de la hoja Esta enfermedad se observa con mayor incidencia y severidad en la zona de los llanos orientales. de las practicas de manejo que contribuyen a contar con una menor incidencia de la enfermedad. es causa por el hongo Microdochium oryzae. son algunas. La resistencia genética. Figura 14. la fertilización de acuerdo a los requerimientos del cultivo y el manejo del agua de riego. son prácticas agronómicas que contribuyen con el manejo integrado de esta enfermedad. el síntoma clásico son manchas alternadas que comienzan en los bordes de las hojas o puntas. La humedad relativa superior al 70% la temperaturas menores a los 25°C. los alto contenidos de nitrógeno y potasio. MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [333] . Las lesiones pueden juntarse y destruir grandes áreas de las hojas. residuos de cosecha. otros síntomas causados ​​por la enfermedad son pequeñas manchas de color marrón rojizo en las hojas y manchas de lesiones marrones en las vainas. por otra parte este patógeno ha sido relacionado la deformación o esterilidad de florecillas y manchado de las glumas. es también conocida como rincosporiosis o mancha zig-zag. El hongo sobrevive sobre la semilla de arroz. y sobre malezas hospederas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de elementos menores. sinónimo de Rynchosporium oryzae y Gerlachia oryzae. cuando mas del 30% de plantas presenten síntomas típicos y área foliar afectada iguale o supere el 1 % de lesiones apicales y algunas marginales. ocasionalmente se observan también en el centro de las hojas maduras. el mejor momento de control es entre el máximo embuchamiento y la floración. más del 30% de plantas presenten lesiones típicas lineales. Figura16. sobre variedades susceptibles las lesiones son más amplias y numerosas de color marrón claro. Los síntomas en las hojas son lesiones cortas. en los últimos años se ha observado con mayor incidencia y severidad junto con la mancha parda. La mancha lineal es causada por el hongo Cercospora janseana. elípticas a lineares de color marrón. Las hojas jóvenes y viejas son susceptibles.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 15. el factor primario que afecta el desarrollo de la enfermedad es la susceptibilidad de las variedades y el estado de desarrollo del cultivo. el estrés hídrico. Los fungicidas del grupo de los triazoles son más efectivos para su control. pedicelos y glumas. favorecen el desarrollo de la enfermedad. Los síntomas se observan 30 días después de la infección. Se considera como una aproximación al umbral de acción cuando. pudiendo llegar a ser necróticas. afectadas entre 4-10% del área de la hoja. Las lesiones aparecen cerca a la floración. síntomas similares a los presentados en las hojas también ocurren en las vainas. Las deficiencias de nitrógeno. Cercosporiosis afectando la hoja del arroz [334] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . causando manchado y necrosis. Daño causado por escaldado en la hoja Cercosporiosis o Mancha lineal Se presenta con mayor frecuencia en la zona de los llanos orientales. este patógeno igualmente se encuentra asociado con el complejo de manchado de grano causando la maduración prematura de los granos. Figura 17. Dentro de los síntomas y signos iniciales de la enfermedad encontramos la formación de micelios de color blanco. con centro gris y bordes marrones. impedir la toxicidad por herbicidas.Sintomas causados por la pudrición de la vaina Pudrición café de la vaina. en su mayoría en las vainas de las hojas. aumentando los costos de producción para su manejo especialmente en el sistema de arroz riego. una nutrición oportuna y balanceada de acuerdo a los análisis de suelo. posteriormente estas manchas se unen y cubren completamente la vaina. Por lo anterior. Comúnmente llamado mancha naranja Se consideraba de importancia menor. granos livianos y manchados. se produce: esterilidad. Cuando se presentan estos síntomas en ataques tempranos se impiden la emergencia de las espigas. para prevenir esta enfermedad se requiere evitar los daños físicos causados a las plantas con herramientas. a nivel general en Colombia. vaneamiento de las espigas. evitar el estrés por sequia y se requiere. manchas iniciales de forma oblonga. es causada por el hongo Sarocladium oryzae. Es causada por el hongo Gaeumannomyces graminis. Esta enfermedad puede ser confundida con otras enfermedades como rizoctonia o por la pudrición (Stem Rot) causada causado por el hongo Sclerotium oryzae. y por ultimo utilizar fungicidas específicos cuando la incidencia de tallos afectados este entre 6-25%. mal del pie. realizar un manejo integrado de insectos fitófagos y ácaros. irregular. realizar la siembra de semillas certificadas libres del patógeno.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Pudrición de la Vaina Esta enfermedad a cobrado gran importancia en los últimos años. sin embargo se han reportado pérdidas importantes en África Central y en los últimos años en Colombia ha incrementado su intensidad. se observa usualMONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [335] . presencia de lesiones. El hongo infecta la planta de arroz a través de las vainas de las hojas basales o por la penetración directa de micelio por las clavijas de penetración formadas a partir de hyphopodios. una nutrición oportuna y balanceada de acuerdo a los análisis de suelo. Como recomendaciones generales se sugiere: la destrucción de residuos de cosecha. siembra de semillas certificadas libres del patógeno.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ mente en los estados finales de desarrollo. como resultado se observo que el aislamiento de Trichoderma viridae fue significativamente mejor respecto a los demás tratamientos. En ensayos realizados donde se inoculo el hongo Gaeumanomyces graminis. presenten un 20% necrosamiento en las vainas y haya presencia de peritecios y micelio de color negro. realizar un monitoreo constante a partir de máximo macollamiento . realizar control químico en etapas tempranas con fungicidas específicos en zonas de alta presión de la enfermedad. el manejo eficiente del agua y de los drenajes. testigo químico y un testigo sin aplicación. tomar medidas de acción cuando el 6% incidencia de tallos afectados. vaneamiento y pérdida de peso de grano. coloración oscura en la vaina de la hoja. vaneamiento. tratamiento a la semilla con productos biológico como trichoderma o químico con fungicidas específicos. y se observa una sobre maduración circular por focos con coloración naranja o marron. en la base de los tallos. inhibe el macollamiento. densidades de siembra moderadas. preparaciones anticipadas con suelos secos. y a la altura de la lámina de agua. en grados avanzados de severidad causa volcamiento. causando pudrición en raíces. Como signos y síntomas destacados se observa la presencia de lesiones de forma irregular. Las ascosporas son expulsadas con fuerza de los peritecios después de períodos de humedad y son transportadas por la lluvia y/o el viento. Síntomas causados por la mancha naranja [336] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . se utilizaron seis tratamientos que incluían tres tipos de Trichoderma sp. Pseudomonas fluorescens. tallos y vainas. una semana antes y una semana después de la siembra. y es más evidente encontrarla en tiempo de elongación. Figura 18. causa una maduración prematura de las plantas. la formación de micelios de color negro entre las vainas de las hojas. raquis. Curvularia lunata. o falso añublo del arroz. con fuertes precipitaciones durante la floración y temperaturas extremas durante la maduración. y Nigrospora spp. el uso de semillas certificadas libres del patógeno. Bipolaris oryzae. incluyendo los que causan la mayoría de las enfermedades foliares. afectando su calidad molinera. las condiciones ambientales. el estado nutricional y la susceptibilidad de la variedad. las lesiones son de color marrón con bandas blancas a nivel del cuello de la espiga.. la enfermedad también se conoce como: tizón de la panícula. la edad de la planta. Muchos hongos han sido asociados con la sarna. Para prevenir esta enfermedad se sugiere: tener en cuenta la época de siembra. una nutrición balanceada durante todas las etapas de desarrollo. su severidad se aumenta.. la decoloración puede ser definida o difusa. Figura 19. también es importante el manejo adecuado de los residuos de la cosecha. que incluye: el cuello. frecuentemente maduran de manera prematura. entre los hongos mas frecuentes encontrados en su orden están: Fusarium spp. dependiendo del hongo que esté involucrado. una adecuada densidad de siembra. nudos y espiguillas.. Alternaría sp.. En general la sarna de las orejas se caracteriza por la decoloración y / o tizón de la panícula entera o por partes. Sintomas causados por el complejo sarna de las orejas MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [337] . vector de algunos de los hongos causantes de la sarna. Epicoccum sp. y uso de fungicidas específicos de manera preventiva para su control en lotes con antecedentes con presencia de este hongo. Entre las practicas de manejo recomendadas están: elección de variedades resistentes. el control de malezas hospederas del chinche de la panícula Oebalus sp. se relaciona con deficiencias en nitrógeno. Los síntomas varían considerablemente. entrenudos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Sarna de las orejas o tizón de las orejas Se refiere a un complejo que involucra varios hongos.. potasio y magnesio. Los granos de las panículas afectadas. Cladosporium sp. son bajos en peso o vanos. el hacer aplicaciones con fuentes silicatadas y el manejo de socas contribuyen a disminuir la incidencia y severidad del manchado de grano. Helminthosporium sigmoideum. cuando la infección es severa. Los estados receptivos de esta enfermedad son: floración. glumas. Cercospora oryzae. La infección y coloración del grano puede tener lugar antes o después de la cosecha. realizar una segunda aplicación 12-14 después Figura 20. la fertilización de acuerdo a los requerimientos nutricionales. Favorecen una mayor incidencia y severidad del manchado de grano. un manejo integrado de los insectos fitófagos. grano lechoso y grano pastoso. Alternaria padwikii.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Manchado de grano Esta enfermedad se presenta en la mayoría de las zonas productoras de arroz en Colombia. si los granos están en formación. son la presencia de manchas ovaladas de color café a negro. vanos y reducen su viabilidad. los residuos de cosecha y las malezas como hospederos alternos. y los daños por insectos chupadores como Oebalus sp. yesosos. Manchado ocasionado por complejo de patógenos [338] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Pseudomonas spp. semillas de plantas infectadas. la superficie del grano es ennegrecida totalmente. Los síntomas mas destacados. Nigrospora spp. Curvularia lunata. es importante por causar pigmentación del grano y reducción de la germinación del mismo. Gerlachia oryzae. Sarocladium oryzae. Potasio y Silicio. frágiles. Pyricularia oryzae. son patógenos de otras partes de la planta. estas manchas pueden penetrar hasta el endospermo. Muchos de los organismos que infectan el grano en campo y causan el manchado. hojas. en zonas de alta incidencia. En cuanto al manejo químico la efectividad del control con fungicidas ha arrojado resultados variables. los granos manchados son a menudo cortos. Al usar semilla certificada. el monitoreo permanente. el bajo contenido de materia orgánica. las deficiencias de Nitrógeno. sin embargo la aplicación preventiva con fungicidas específicos en variedades susceptibles se recomienda realizarlas con máximo el 4% de floración. los microorganismos encontrados con mas frecuencia son: Helminthosporium oryzae. Como fuentes de inoculo están: suelos infestados. Magnesio. Las siembras en suelos de textura gruesa. Manganeso. los pH ácidos. con macollamiento reducido. resurgencia del insecto. presentan pocas y pequeñas raíces en algunas ocasiones necrosadas. eliminar los residuos de cosecha provenientes de plantas infestadas. variegación o mosaico. se recomienda. sur América y el caribe. en sus hojas se muestran bandas blancas cloróticas. Síntomas causados por el virus de la hoja blanca Virus de la necrosis rayada o “Entorchamiento” El Virus de la necrosis Rayada del arroz (VRN). Figura 21. Cuando se observe en campo más del 4% virulencia en variedades susceptibles. con deformación de granos y vaneamiento. eliminar plantas hospederas. esto dependiendo la edad de la planta. evitar el uso indebido de insecticidas que pueden aumentar las poblaciones de sogata. A esta enfermedad viral se relaciona como vector primario el insecto fitófago. el virus de la hoja blanca. donde se presentaron perdidas importantes del cultivo MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [339] . no había sido de importancia economía hasta el año 1991. cuando las manchas se fusionan forman rayas. Las plantas infectadas son enanas. afecta hojas y panículas. realizar control del vector Sogata. las panículas de plantas infectadas a menudo presentan excersion incompleta. la variedad y el sitio de infección. que pueden ser utilizadas en zonas con alto nivel de virulencia. Tagosodes orIzicolus. sogata. Existen variedades resistentes o tolerantes al virus de la hoja blanca o al vector.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Enfermedades causadas por virus Virus de la Hoja Blanca El virus de la Hoja Blanca (VHB) ha sido reportado en América central. Su agente causal es un virus del grupo de los tenuivirus. Los síntomas aparecen entre 10 y 15 días después que la planta haya sido infectada por el virus. ha sido asociada con altos porcentajes de vaneamiento y por consiguiente. cuando hay formación de panículas se observa deformación y manchado de granos. la descompactación de suelos. Practicas agronómicas como: la destrucción de los residuos de cosecha. embalconamiento de raíces. como son entre otros. bandas amarillas cloróticas en las nervaduras centrales. está relacionada pérdidas en la producción en todo el país. sin embargo a partir el año 2007. Plantas afectadas por el virus del Entorchamiento Enfermedades causadas por bacterias Añublo bacterial de la panícula Esta enfermedad bacterial se había considerado de poca importancia económica en Colombia.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de arroz en la zona de los llanos orientales. el control de malezas hospederas. a su vez estas condiciones ambientales favorecen que se expresen los factores de virulencia de la bacteria. El patógeno primario relacionado con esta enfermedad es la bacteria Burkholderia glumae y aún no se tiene claro si la especie Burkholderia gladioli también pueda estar asociada. este virus pertenece a al grupo de los Furovirusos y se asocia como su vector primario al plasmodio polymyxa graminis. el tratamiento de semilla con fungicidas específicos. la rotación de cultivos y uso de abonos verdes. producción temprana y abundante de macollas improductivas. La bacteria [340] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Esta enfermedad ha sido relacionada con condiciones ambientales adversas para el desarrollo fisiológico de la planta. Las plantas infectadas presentan. deformación de hojas y tallos ocasionando enanismo. como son las altas temperaturas nocturnas y la alta humedad relativa en el estado fenológico de floración. la producción de una toxina denominada “toxoflavina” y la motilidad derivada de la formación de flagelos. disminución de la población de plantas. Figura 22. el tratamiento de semillas y al suelo con el hongo controlador biológico Trichoderma sp. por muerte temprana de macollas. las preparaciones anticipadas con suelos secos. Se discute la posibilidad de que esta bacteria sea la causante de la enfermedad conocida como manchado del grano. En casos severos. El añublo bacterial aparece en forma de focos pequeños. El tejido afectado es de aspecto húmedo. Durante la emergencia de la panícula produce una necrosis café. altas dosis de Nitrógeno son variables altamente relacionadas con la severidad de la enfermedad. se presenta aborto de grano.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ se transmite por semilla y sobrevive en el suelo. Los síntomas más comúnmente relacionados son: manchas pequeñas cafés. hoja y su cuello se necrosan y secan. decoloración de grano tomando un color pajizo. Figura 23. húmeda que detiene el crecimiento. hoja bandera sana de un color verde intenso. realizar tratamiento de semilla con ácido oxolínico. Los síntomas más comúnmente relacionados con la enfermedad son: panículas erectas. en la vaina de la hoja bandera y en la panícula. Por esto y por la similitud sintomatológica con Sarocladium oryzae. esta población infecta el grano durante la floración. toda la vaina. La época de siembra. las cuales se unen y forman grandes manchas difusas que necrosan toda la vaina y se puede extender al tallo. sin embargo se recomienda. es necesaria la realización del diagnóstico clínico. Actualmente se buscan alternativas de control biológico de este patógeno. Panículas afectadas por B. glumae Pudrición bacterial de la vaina del arroz Es causada por la bacteria Pseudomonas fuscovaginae. y es más notable en máxima floración a estado lechoso. entre 1 a 5 mm de diámetro. y en las hojas y las vainas como población epifitica. a pesar de que ya existen reportes de cepas de la bacteria resistentes al ácido oxolínico. por lo que este tipo de control no es efectivo. raquis verde. En cuanto al manejo. la efectividad del control químico ha arrojado resultados variables. Las glumas de las flores en desarrollo se tornan café MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA [341] . la alta densidad de población. el uso de variedades resistentes. Las flores que emergen normalmente y el grano se mancha de color café o es vano. ha arrojado resultados variables. no excederse en el abonamiento nitrogenado. poco consistentes. nutrición balanceada. uso de densidades de siembra moderadas. El Manejo se hace mediante: el uso de semilla limpia de bacteria. Síntomas causados por la pudrición bacterial [342] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Figura 24. La efectividad del control químico.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ oscuras. Y.. C.C. A. verdadera barrera contra el añublo bacterial. Madrid.. l. Cambio climático y producción de arroz. Añublo bacterial de la panícula del arroz. j. J. 2008. ospina. Argentina. N. N. Pérez. Pérez-García... Pérez. Investigación y Producción CIAT. R. 2009. 567-609. Correa. Centro de Investigación y Biotecnología. j. Gen.147-166. Diago. Takeshita. Ura. En: Herramientas biotecnológicas en fitopatología. Revista Arroz 57.I. d. 2002. G. 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MIP en Arroz. Specific detection for Burkholderia plantarii and B.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Karki H. Association of Burkholderia glumae and Burkholderia gladioli with Panicle Blight symptoms on rice in Panama. J. F. 1997. I. Fedearroz. 767. Takeuchi. 141 Pérez. [344] MONITOREO Y MANEJO DE ENFERMEDADES EN ELCULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA . Winter. I. Soc.. 4-8. S and Onasanya. Antifungal Activity. Basso. 2010 . v.. I. Ingelbrecht. H. Correa F. PLoS ONE 7(9): e45376. T. Ann. 2010. Revista Arroz 488. R. J. Nwilene. M.. E... M. R. Sawada.55 p28-37 Pantoja A. Barphagha. E. Phytopathol. k. Lamo. O. Colombia CIAT p. F.. 2007. Plant Disease 91. Onasanya. and Correa. Higuera. 2012. En el cultivo de arroz existen diferentes especies de insectos fitófagos que reducen los rendimientos y demeritan la calidad del grano. El daño de los insectos en las plantas de arroz afecta la producción en intensidades variables que pueden llegar a ser severas. que permita el desarrollo de estrategias de control acordes con la concepción del Manejo Integrado de Plagas. Con el fin de precisar el complejo de especies fitófagas. de la variedad. la información taxonómica de cada una de ellas. En Colombia la actividad arrocera constituye un renglón de significativa importancia dentro del panorama agrícola.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 9. La protección del cultivo para evitar y combatir el daño de dichos insectos representa el 5% de los costos de producción. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS INTRODUCCION El arroz es una de las fuentes de alimento de origen vegetal más importante del mundo y es el cereal más cultivado después del trigo. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [345] . se plantea esta información básica como guía para el conocimiento de ellas. del estado de desarrollo del cultivo y de la densidad poblacional del insecto. (MIP). contribuyendo a la generación de empleo y a la producción de alimento en 211 municipios. de épocas de siembra. dependiendo de las condiciones climáticas. su época de aparición y los daños que causan a la planta. Esta categoría se divide en cuatro grupos: [346] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . los granos no se forman. • Insectos barrenadores. • Insectos que atacan el follaje. del sistema de preparación del suelo y del manejo de los residuos de la cosecha anterior y de las condiciones climáticas. Dentro de ellas Euetheola bidentata (Coleóptera: Melolonthidae). Constituyen un grupo de mucha importancia dentro de los insectos fitófagos que atacan el cultivo. El picudo o gorgojito de agua es un insecto principal en arroz de riego. minadores y raspadores) y los chupadores.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ INSECTOS FITOFAGOS Y DAÑOS QUE CAUSAN AL CULTIVO Los insectos dañinos del cultivo de arroz se clasifican según el hábito alimenticio. Cuando ellos atacan plantas que inician la floración. Es característico durante el macollamiento el signo visible conocido como “corazón muerto”. reducen la población de las plantas de arroz al alimentarse de sus raíces o al cortar el tallo de las plántulas a ras del suelo o al trozar porciones del área foliar. Perforan el tallo para alimentarse. Las larvas se alimentan de las raíces y reducen drásticamente la población de plantas. las hojas se secan. vanas y erectas. El daño es causado por varias clases de insectos y la sintomatología que presentan las plantas es muy similar. originando panículas blancas. debido a la destrucción del punto de crecimiento por los barrenadores (Diatraea y Elasmopalpus). reduciendo el número de macollas y lesionando el follaje al chupar unas y masticar otras para alimentarse del tejido foliar. La presencia de ellas depende de la rotación. Los insectos dañinos que se presentan en esta etapa. registrándose plantas cloróticas atrofiadas o muertas. es la especie más limitante en condiciones de secano mecanizado en el Bajo Cauca y los Llanos Orientales. En esta categoría se incluyen los insectos que consumen directamente el follaje (masticadores. las cuales al ser haladas se desprenden fácilmente. o sea tallos jóvenes que se secan y mueren. el tipo de daño y la edad de las plantas que atacan así: Insectos que consumen raíces Hace referencia a aquellos insectos que afectan las raíces y la base de la planta. plántulas volcadas y raíces atrofiadas o destruidas. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Insectos masticadores: Este grupo está constituido por especies del orden Coleóptera. Como chupadores del follaje actúan las especies Draeculacephala clypeata (Hemiptera: Cicadellidae). A partir del máximo macollamiento. Se conocen como chinches hediondas por su olor fétido producido por las glándulas aromáticas en su abdomen. las plantas tienen la capacidad para compensar el daño al producir nuevos rebrotes. Nezara viridula. causando vaneamiento y malformación en ellos. • Insectos Chupadores: Constituyen el segundo grupo de los insectos que atacan el follaje y está conformado por especies del orden Homóptera y Hemíptera. La defoliación reduce la capacidad fotosintética de la planta de arroz y por lo tanto se disminuyen los rendimientos. cubanus (Homóptera: Delphacidae). pero su principal daño consiste en transmitir el virus de la hoja blanca. las cuales son producidas por la larva de Hydrellia sp (Díptera: Ephydridae). lo causan especies del orden Hemíptera. En el campo se pueden observar signos visibles como “panícula blanca”. panículas deformes o manchadas. Tibraca limbativentris y Euchistus sp (Hemíptera: Pentatomidae). conocidas como chinches. El principal daño en esta etapa. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [347] . siendo Oebalus spp. Tanto los adultos como las ninfas de estos insectos se alimentan de los granos en formación. • Insectos Minadores: Los insectos de este grupo al alimentarse causan “minas” o galerías en el parénquima foliar. La sogata causa daño mecánico a la planta de arroz al perforar las hojas para alimentarse u ovipositar. Blissus leucopterus y Alkindus atratus los más importantes. Estos insectos constituyen la cuarta categoría dentro de los insectos importantes del cultivo de arroz. El adulto del gorgojito de agua y el enrollador Salbia sp. las plantas pueden tolerar hasta cierto grado el daño a las hojas sin ninguna pérdida del rendimiento. larvas del orden Lepidóptera y por especies del orden Orthoptera. Sin embargo cuando el daño se presenta en los estados iniciales. • Insectos Raspadores: Se alimentan raspando las hojas. cuando el ataque es severo hay producción de fumagina y secamiento total de la planta. Insectos que atacan la panícula. chupando y removiendo el líquido (leche) de los granos en el estado lechoso. Tagosodes orizicolus y T. entre el embuchamiento y la floración. aunque solo se presentan como insectos potenciales en la mayoría de las zonas arroceras. lo más importante es conocer en que momento el daño de los insectos fitófagos ocasiona reducción de los rendimientos o demeritan la calidad del producto (Weber. o de masticadores del follaje como Spodoptera y Mocis a las plántulas de arroz secano. entre emergencia y macollamiento. Tibraca y Salbia pueden aparecer como insectos ocasionales de mediano poder dañino. Oebalus. Localmente pueden presentar ataques considerables de Euetheola o Neocultilla como plagas ocasionales con un alto poder dañino. además de causar el secamiento al chupar las sustancias del floema. Cuando esta estabilidad es perturbada. mientras que Diatraea y Lissorhoptrus. Pérez 2001) (Tabla 1) [348] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Vargas. Otro tipo de daño es el indirecto. se destacan como insectos principales u ocasionales Tagosodes. Para los técnicos y agricultores. Principales insectos fitófagos en el cultivo del arroz En la primera época de riesgo de cultivo. por efecto de los insecticidas que destruyen los depredadores y parasitoides. traduciendo sus efectos en una disminución de la producción. En la segunda época de riesgo. si el cultivo se mantiene libre de malezas. lo cual constituye a veces un problema más grave que los daños directos en la reducción de la población de plantas o del área foliar. tienen un alto poder dañino (Weber 1989.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ INSECTOS FITOFAGOS DEL CULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA A través de los años el cultivo de arroz ha evolucionado con una asociación relativamente estable entre los insectos y sus enemigos naturales. como el ocasionado por Tagosodes al inocular el virus de la hoja blanca. se define como dañino aquella que interfiere directa o indirectamente en el normal desarrollo de la planta. Hydrellia y Spodoptera en todas las zonas arroceras con un alto a mediano poder dañino. Los daños indirectos de cortadores como Euetheola y Phyllophaga. Dentro del complejo de “insectos fitófagos” en un campo de arroz. de los cuales la planta se puede recuperar fácilmente durante el macollamiento. Un insecto se considera de importancia económica cuando se ha roto su equilibrio y su población causa daño económico. Tagosodes. se presenta un brote de insectos. 1991). 1989. causan una disminución de la capacidad de las plantas de arroz para competir con las malezas. 5% de ellas registran metamorfosis Holometábola o completa (Huevo. Huila. pupa y adulto) (Coleóptera. Caribe seco Caribe Húmedo. Huila. Caribe seco Santanderes. Huila. Caribe seco. INSECTO IMPORTANCIA NIVEL DE DAÑO ECONOMICA Tibraca Potencial Alto Euchistus Potencial Alto Salbia Sogata Potencial Principal Mediano Alto Diatraea Potencial Alto Grillos Acaros Thrips Spodoptera Potencial Ocasional Ocasional Ocasional Mediano Bajo Bajo Mediano Blissus Euetheola y Marranita Oebalus Ocasional Potencial Bajo Alto Potencial Mediano DISTRIBUCION Caribe Húmedo. Caribe húmedo Caribe Húmedo. Casanare Tolima. Casanare. Huila. Tabla1. 15 especies que representan el 75. El orden Díptera presenta el menor valor con 2 especies que corresponden al 3. Importancia económica y distribución en el país de algunos insectos fitófagos que atacan el cultivo de arroz en Colombia (Adaptado de Weber. Tolima Caribe Húmedo. causando vaneamiento y demeritando la calidad del grano y solamente una especie.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En las Tablas 1 y 2 se observa que en el cultivo de arroz se presentan 56 especies de insectos fitófagos. Llanos. larva.2%) y 10 (17. Llanos. Blissus leucopterus se presenta a nivel del suelo. ninfa y adulto) (Hemíptera y Orthoptera). Pérez. Caribe seco Llanos. Llanos.5% presentan metamorfosis Hemimetábola o incompleta (Huevo. Caribe Húmedo MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [349] . Llanos.Caribe seco Tolima. seguido por el orden Coleóptera y Lepidóptera con 13 especies (23. Tolima. Lepidóptera y Díptera) y el otro 58.8) respectivamente. Tolima. 2001).6% del total de insectos registrados. Llanos. En el orden Hemíptera se encuentran 27 especies que representan el 48. Huila. que ocasionan el daño conocido como “corazón muerto” al succionar la savia de la planta. atacando las raíces de las plantas de arroz. 41. Tolima. Tolima. Caribe Húmedo. siendo Tibraca limbativentris y Euschistus sp las más importantes. En el orden Hemíptera (Hemimetábolo). En este orden no se presentan especies actuando como barrenadores. Casanare.2% del total. Tolima. Huila. Caribe Húmedo. Llanos. Casanare. Tolima.0% atacan preferiblemente la panícula. Casanare. Llanos Tolima. Llanos. Casanare. En el follaje se registran 4 especies (20. Casanare. distribuidos en 6 ordenes. 1989. Tolima.0%). Casanare. Caribe seco Caribe seco. Llanos. Huila. Tolima Caribe seco. La otra especie Neocultilla hexadactyla se presenta como tierrero y actúa como trozador. actuando como masticadores. es la especie más importante de este grupo. atacando las raíces de la planta en el agroecosistema de los Llanos Orientales.1%).0% se presentan como barrenadores y sus larvas producen galerías y túneles en el interior del tallo cuando penetran para alimentarse.9% atacan el follaje actuando como masticadores y solamente 3 especies (23. Las otras 2 especies que representan el 20. El insecto Euetheola bidentata es la especie más importante en este grupo. Así mismo 3 especies con el 30. no se presentan especies como barrenadores. predisponiendo con su daño las plantas al volcamiento. reporta el áfido Rhopalosiphum rufiabdominalis. donde sus ataques se ven favorecidos por la mala preparación del suelo y condiciones climáticas adversas como la sequía. Es de anotar que en el orden Lepidóptera el estado larval de las especies que lo conforman. la más importante de los Pyralidos que se presentan en el cultivo. Pardo (1994). originando con su [350] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . debido a que causa daño mecánico a la planta de arroz cuando la perfora para alimentarse y ovipositar en ella.0% prefieren atacar el follaje. y es el único insecto con capacidad para transmitir el virus de la hoja blanca a la planta de arroz. causando daño sobre las espiguillas de las panículas. se encuentran en el suelo actuando como trozadores. De las 3 especies de Orthopteros (Hemimetábolo) reportados en el cultivo.0% se registran como tierreros. es el que causa los diferentes tipos de daño a las plantas de arroz y es el único que registra especies que actúan como barrenadores. A diferencia del anterior.7% dentro del orden. En este orden al igual que en el anterior. en el orden Coleóptera 10 especies que representan el 76. Su daño ocasiona reducción en el número de plantas por área y disminución de habilidad en las plantas para competir con malezas en condiciones de secano mecanizado. aunque últimamente también se han observado en la época de floración. siendo Diatraea saccharalis. se registran como consumidores de follaje.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tagosodes orizicolus. siendo Spodoptera frugiperda la más importante en este grupo. En el orden Lepidóptera (Holometábolo). mientras que Lissorhoptrus oryzophilus es de gran importancia en condiciones de riego y piscina. 2 de ellas que representan el 66. 5 especies que representan el 50. las larvas de estos insectos originan disminución en la población de plantas actuando como trozadores de ellas y son de gran importancia en condiciones de Secano Mecanizado. 16 especies que representan el 51. el 51. que prefieren el follaje de la planta y sus larvas actúan como minadores consumiendo el parénquima foliar de las hojas. NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 NOMBRE A. Familia y tipo de metamorfosis de los insectos fitófagos asociados al cultivo de arroz. presenta 2 especies del género Hydrellia pertenecientes a la familia Ephydridae.3% actúan como barrenadores.0%) atacan el follaje y no se registran especies asociadas con la panícula. INSECTOS DEL SUELO Neocultilla hexadactyla Phyllophaga sp Euetheola bidentata Dyscinetus dubius Lissorhoptrus oryzophilus Agrotis ypsilon Spodoptera frugiperda Blissus leucopterus Rhopalosiphum rufiabdominalis B. En los insectos Hemimetábolos. mientras que en los Holometábolos 17 especies (56. Este insecto transporta las plántulas hacia galerías o túneles que construye en el suelo.8% prefieren consumir el follaje actuando bien sea como masticadores. Tabla 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ daño disminución en la población de plantas. chupadores o minadores y el 5.6% prefieren atacar la panícula y no se presentan especies actuando como barrenadores en este grupo. INSECTOS DEL FOLLAJE Diabrotica sp Epitrix sp Oediopalpa guerrini Disonycha sp Chaectonema denticulata Lissorhoptrus oryzophilus Mocis latipes Estigmene sp ORDEN FAMILIA HO Orthoptera Coleóptera Coleóptera Coleóptera Coleóptera Lepidóptera Lepidóptera Hemiptera Hemiptera Gryllotalpidae Melolonthidae Melolonthidae Melolonthidae Curculionidae Noctuidae Noctuidae Lygaeidae Aphididae Lepidóptera Lepidóptera Lepidóptera Pyralidae Pyralidae Pyralidae X X X Coleóptera Coleóptera Coleóptera Coleóptera Coleóptera Coleóptera Lepidóptera Lepidóptera Chrysomelidae Chrysomelidae Chrysomelidae Chrysomelidae Chrysomelidae Curculionidae Noctuidae Arctiidae X X X X X X X X HE X X X X X X X X MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [351] . El orden Díptera (Holometábolo). En la misma tabla se observa que de las 56 especies. BARRENADORES Diatraea saccharalis Rupela albinella Elasmopalpus lignoselus C. INSECTOS DE LA PANICULA Oebalus poecilus Oebalus insularis Oebalus ornatus Oebalus pugnaxtorridus Oebalus ypsilon griseus Nezara viridula Alkindus atratus Crytocephala antiquensis Proxys punctulatus Thyanta predictor Edessa sp Mormidea maculata Mormidea pictiventris Mormidea angustata Harmostes sp ORDEN Lepidóptera Lepidóptera Lepidóptera Lepidóptera Orthoptera Orthoptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Diptera Diptera Coleoptera Coleoptera Coleoptera Coleoptera Hemiptera Thysanoptera FAMILIA Hesperidae Crambidae Noctuidae Noctuidae Tettigonidae Acrididae Delphacidae Delphacidae Cicadellidae Cicadellidae Aphididae Cercopidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Ephydridae Ephydridae Chrysomelidae Chrysomelidae Curculionidae Curculionidae Miridae Thripidae Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Hemiptera Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Cydnidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Pentatomidae Rhopalidae Ho = Holometábolo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ NO 20 21 * 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 NOMBRE Panoquina sp Salbia sp Spodoptera frugiperda Thioptera botyioides Conocephalus sp Caulopsis cuspidata Tagosodes orizicolus Tagosodes cubanus Draeculacephala clypeata Hortensia similis Sipha flava Aeneolamia varia Euschistus sp Tibraca limbativentris Tibraca obscurata Hydrellia wirthi Hydrellia spinicornis Cerotoma sp Colaspis sp Oechetina uniformis Onychylis secundus Collaria sp Stenchaeotothrips biformis D. He = Hemimetábolo [352] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS HO X X X X HE X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X . Este insecto pasa por 5 instares ninfales. pero sus alas son más pequeñas. como alternativas ecológicas que ayuden a disminuir el riesgo de una nueva epidemia y pérdidas económicas incalculables. Aspectos biológicos de sogata Las ninfas de T. aprovechando y protegiendo el potencial del control biológico de los insectos. de mayor tamaño que el macho. determinar el porcentaje de vectores y establecer la incidencia de la enfermedad en el campo. es indispensable monitorear la población del insecto. el cual ocasiona daños al cultivo de arroz al alimentarse y ovipositar. los cuales duran en promedio 15 días para transformarse en adulto. EN EL CULTIVO DEL ARROZ EN COLOMBIA El Virus de la Hoja Blanca (VHB). es aproximadamente de 24 a 36 días. en los campos de arroz y la posibilidad de utilizar la resistencia varietal.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ EL COMPLEJO SOGATA Y EL VIRUS DE LA HOJA BLANCA. Fundación. no presentan alas y son muy móviles. El complejo debe manejarse con responsabilidad y en forma integrada. Ellas pueden ser aladas o braquípteras aún en la misma descendencia. La duración del estado adulto. orizicolus son de color blanco verdoso con franjas negras a lo largo del cuerpo. En el año de 1997 se registró incrementos en la población del insecto. transmite el virus de la hoja blanca afectando los cultivos de arroz en forma cíclica cada 10 a15 años. es transmitido por el insecto Tagosodes orizicolus (Muir). determinada por las condiciones ambientales. La hembra inicia la oviposición del 3 al 5 día de MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [353] . el nivel de vectores y la incidencia de VHB en campo. Norte del Tolima y Saldaña Para el manejo integrado del complejo. La hembra adulta es de color amarillo. desde el año 2010 se viene observando en campo aumentos de la incidencia y virulencia alta en insectos. El macho presenta en las alas anteriores y el cuerpo una coloración más oscura que en las alas posteriores. registrándose en zonas como Cúcuta. Daño mecánico. La sogata posee hábitos sedentarios y difícilmente abandona la planta de arroz. generalmente en el haz. El daño disminuye a medida que la edad de la planta aumenta. Miden en promedio 0. 2. en dos o tres días pueden poner hasta 200 huevecillos. Las hembras. El virus pertenece al género de los Tenuivirus. hay producción de fumagina y secamiento total de la planta. En forma general las máximas poblaciones de ninfas y adultos se presentan en las fases de plántula y embuchamiento a floración. Transmisor del Virus de la Hoja Blanca (VHB). la época del año y la variedad sembrada en cada zona arrocera. Importancia Económica del insecto El complejo causa dos tipos de daños a la planta de arroz.con un rango de 7. La población de sogata fluctúa con la edad del cultivo. Lo produce directamente cuando el insecto realiza perforaciones o incisiones para alimentarse u ovipositar. causando retardo en el crecimiento y elongación de las vainas de las hojas. 1. Los huevos son depositados a través de hendiduras realizadas con el ovipositor en las nervaduras centrales de la hoja. pero puede encontrarse sobre plantas de arroz en diferentes estados de desarrollo.7 mm de largo. ataques severos producen amarillamiento en las hojas que progresivamente toman un color café.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ alcanzar el estado adulto. ligeramente curvados con uno de los extremos aguzados y el otro redondeado. Aspectos ecológicos del insecto sogata • Relación Insecto-Planta. Las ninfas y los adultos de la sogata son los estados dañinos.4 . La emergencia de la ninfa ocurre en ocho días aproximadamente y el período de incubación del huevo . Las precipitaciones tienen influencia negativa en el crecimiento y desarrollo de las poblaciones del insecto. Las máximas poblaciones del insecto generalmente se presentan en la época seca. El insecto Tagosodes orizicolus es el único vector capaz de portarlo [354] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . • Dinámica poblacional de Tagosodes orizicolus. atacan hojas y tallos.19.depende de la temperatura.2 días. causando graves daños. En cada puesta deposita de 2 a 8 huevos hialinos. debido a que la tolerancia de ella se incrementa. El insecto prefiere alimentarse de plantas jóvenes. fluctúa entre 20 y 25 días al ser adquirido por alimentación. mientras que en infecciones tardías las panículas son de tamaño pequeño con el pedúnculo en forma de ziz – zag con espiguillas vanas. Las áreas cloróticas se fusionan y forman rayas de color amarillo pálido. deformes y manchadas. desde el ápice hasta la vaina. a) Ninfas. El período de incubación del VHB en el insecto vector (sogata). presentando bandas cloróticas que se unen.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ y transmitirlo. paralelas a la nervadura central. Figura 1. En infecciones tempranas la planta muere. Los síntomas característicos de la hoja blanca en el arroz difieren según la variedad y la edad de la planta afectada. Se observan solamente en hojas que emergen después de la inoculación del virus. el cual es más notorio cuando la infección se registra en estados tempranos de la planta. haciendo que la hoja se vuelva blanca y con lesiones típicas de un mosaico. El período de incubación del VHB en la planta es aproximadamente de 10 a 25 días dependiendo de la edad de la planta y de la variedad. Las plantas afectadas tienen menos macollas y presentan enanismo. b) planta con síntoma de VHB. también es adquirido maternalmente (transmisión MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [355] . Posteriormente ocurre un secamiento descendente de las hojas. hembras y macho de sogata. RELACION INSECTO-PLANTA-VIRUS El virus puede ser adquirido y transmitido por ambos sexos del insecto en el estado de ninfa o adulto. o por cambios climáticos acompañados de periodos alternos y prolongados de sequía y lluvias esporádicas. LAS EPIDEMIAS DE HOJA BLANCA EN COLOMBIA La ciclicidad de las epidemias obedece a cambios en la población del insecto y en el uso de variedades susceptibles. en la cual muchas generaciones sucesivas del insecto pueden recibirlo con una eficiencia superior al 90%. aún después de ser adquirido por alimentación y tener un período suficiente de incubación. 1996). 1971. De acuerdo con la capacidad de transmisión del VHB en una población de T. El virus se multiplica tanto en la planta como en el insecto vector y presenta dos mecanismos de transmisión. Vectores Naturales y/o Actuales: Adquieren el virus transováricamente y lo transmiten a las plantas sanas. orizicolus existen tres tipos de insectos con características diferentes: 1. No Vectores: Insectos que no pueden transmitir el VHB a las plantas. Este es el factor principal. 3. aun así las variedades recientemente desarrolladas presentan niveles de tolerancia a [356] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . eventualmente lo pueden transmitir a plantas sanas o a su descendencia a través del huevo. No hemos logrado nuevas variedades resistentes a la enfermedad como Fedearroz 2000.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ transovárica). Vectores Potenciales: Insectos que nacen sanos pero tienen la capacidad genética de adquirir el VHB por alimentación el cual después de un período de incubación (20-25 días). citados por Espinoza. 2. desde que nacen hasta que mueren. La habilidad del VHB de multiplicarse en el vector y de transmitirse a la progenie a través del huevo facilita la persistencia del virus en la sogata en ausencia de plantas de arroz en el campo. Uno horizontal (planta-insecto-planta) y otro Vertical (de la hembra a su descendencia). Las poblaciones cambian en número cuando se altera su ecosistema. alteración que puede ser causada por la eliminación de sus enemigos naturales con el uso de insecticidas. porque las ninfas al nacer son transmisoras (Jennings y Pineda. La sogata puede pasar el virus de una planta de arroz a otras. manejo eficiente del agua. la nutrición oportuna y adecuada. el control natural y la protección del control biológico integrados con el conocimiento sobre la biología de la sogata. dan condiciones de defensa propias que le permite a las variedades resistentes o tolerantes conservar su identidad frente a las condiciones adversa del complejo. Las medidas culturales son las de mayor importancia para lograr el equilibrio en el agroecosistema. produciendo una abundante progenie que al combinarse con una alta transmisión transovárica y variedades susceptibles. Es decir. permiten manejar el complejo. se presenta un rápido crecimiento de las poblaciones de sogata con generaciones que se traslapan. La rotación con abonos verdes u otros cultivos. Cuando se realizan siembras continuas de arroz durante todo el año. Los niveles de parasitismo y predación a pesar de las aplicaciones de insecticidas. que tenemos una población de insectos vectores potenciales dispuestos a actuar sobre cualquier variedad susceptible. de residuos de cosecha con preparaciones anticipadas. 1996 para la zona de Guanacaste en Costa Rica. Las prácticas culturales son herramientas preventivas que regulan y MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [357] . MANEJO DEL COMPLEJO SOGATAHOJA BLANCA El uso de la resistencia varietal. • Control cultural. originan una incidencia alta del virus a partir de un inoculo inicial pequeño. caso de algunas zonas donde se ha introducido variedades susceptibles como Cimarrón y Sativa La epidemia del VHB se presenta en forma cíclica y se relaciona con la dinámica poblacional de sus vectores y su habilidad de transmisión. Esta situación se observó en arroz riego en la zona del Norte del Tolima y Cúcuta y concuerda con lo reportado por Esquivel. son medidas pero importantes en todas las zonas y estos ayudan a disminuir las poblaciones del insecto. la destrucción de hospederos alternos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ la enfermedad y al daño mecánico del insecto. Muestreos recientes han mostrado aumentos en los niveles de virulencia de los insectos sobre variedades tolerantes que presentan bajos niveles de infestación. Cuevas. Diversas especies de parasitoides. depredadores y hongos entomopatógenos actúan como enemigos naturales de sogata en el cultivo de arroz. regulando la densidad poblacional del insecto. Observaciones de campo en diferentes zonas arroceras reportan los siguientes porcentajes de parasitismo: Anagrus (10-98%). • Control químico. después de los 20 días se les dificulta la alimentación. Una variedad puede ser resistente o susceptible a uno u otro. 1995). debido a su alto poder regulador y porque sus poblaciones se encuentran durante casi todo el ciclo vegetativo del cultivo. Elenchus (62-80%). El parasitoide de huevo Anagrus sp. 1987). Fedearroz 733) juegan un papel importante en la reducción de la enfermedad o de las poblaciónes viruliferas del insecto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ equilibran los limitantes en el cultivo pero basado en la responsabilidad que debe ejercer el productor por mantenerlo y preservarlo. Haplogonatopus como parasitoide 46% y 42% como depredador (Hernández y Belloti. 1993. demuestran que se registran incrementos en la población del insecto (resurgencia) cuando se aplican insecticidas piretroides y organofosforados. Fedearroz Caracoli. Es el método más seguro en el que las variedades resistentes al virus (Fedearroz 2000) o las tolerantes (Fedearroz Mocari. [358] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . 1984). como resultado de la eliminación de los organismos benéficos que regulan las poblaciones y las mantienen por debajo del umbral de acción. Investigaciones realizadas con y sin aplicaciones de insecticidas para el control de sogata. los depredadores Zellus sp y las arañas especialmente juegan un papel fundamental en el manejo del fitófago. 76% en ninfas y 82% en adultos (Cuevas. La resistencia al daño mecánico y al virus de hoja blanca es independiente. En condiciones de invernadero se han obtenido porcentajes de control con Metarhizium de 60. Atrichopogon spp y Elenchus sp. los parasitoides de ninfas y adultos Haplogonatopus hernandezae. Atrichopogon. • Tolerancia varietal. 85 y 50 % sobre Hembras. Machos y Ninfas respectivamente (Higuera. • Control biológico. estos tienen menos posibilidad de alimentarse en plantas infectadas . Las plantas durante sus etapas de desarrollo presentan diferentes comportamientos a la infección: hay mas susceptibilidad cuando la inoculación se produce antes de los 20 días de edad por presentar tejidos tiernos y fáciles de accionar con los estiletes del insecto. para tal efecto se toman lotes con cultivos entre los 50-60 DDE.5m (0. Sin embargo el empleo de insecticidas químicos como único medio de control resulta ineficaz.25 m2) para cada muestra. al laboratorio de Biotecnología del CIAT.5 x 0. menor población de sogatas. a) Muestreo de sogata con jama. Macollas Totales) X 100 Figura 2. Monitoreo de la virulencia del insecto y la incidencia del vhb • Monitoreo de la Virulencia del insecto. Macollas infectadas/ No.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Para tomar una decisión de control. • Evaluación de la Incidencia de hoja blanca. El complejo sogata-VHB requiere un monitoreo permanente por que la virulencia en los insectos aumenta aun cuando las variedades presenten tolerancia al virus. su uso en el cultivo de arroz depende de la selección cuidadosa de los productos con el objeto de proteger el control biológico y debe hacer parte del esquema de Manejo Integrado de Plagas. donde se determina el porcentaje de insectos virulíferos mediante la prueba Serológica de ELISA. para la conservación de los insectos. se separaran con un aspirador bucal y se colocan en un tubo de ependorf de 2ml con silica gel. En cada sitio se cuanta el número de macollas sanas y el número de macollas afectadas por hoja blanca. así: Incidencia (%) VHBA = (No. distribuyéndolas al azar en varios sitios del lote. B) Determinación de incidencia de VHB MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [359] . Los insectos se capturan con jama. posteriormente se envian. se debe tener en cuenta la variedad (variedades resistentes soportan mayor número de insectos vectores y en variedades susceptibles. Se utiliza un marco de 0. debidamente etiquetados. La incidencia de hoja blanca se determina dividiendo el número de plantas con VHB sobre el total de plantas multiplicadas por 100. Vigile con especial cuidado los lotes menores de 20 días por ser la edad de mayor susceptibilidad al virus. Ellos reducen el riesgo de resurgencia de insectos dañinos en el cultivo de arroz. las cuales son probablemente las más difundidas de todas las plagas de los granos. Algodón. Trate la semilla con insecticidas específicos (Imidacloprid.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Recomendaciones para el manejo del complejo sogata VHB • • • • • • • • • • • • Siembre variedades tolerantes a hoja blanca. Monitorear la población del insecto con jama en los estados iniciales del cultivo. Fipronil) en zonas con incidencia del VHB superior al 5%. Carbamatos). en los bordes y en el interior del cultivo. ASPECTOS BIOECOLOGICOS Y DE MANEJO DE LAS CHINCHES PENTATOMIDOS Euschistus sp Y Tibraca limbativentris (Stal) EN EL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA Los insectos chupadores generalmente son los causantes de los mayores daños al cultivo del arroz. Conserve la población de arañas e insectos benéficos. Diversificación de variedades en la finca. No siembre variedades susceptibles en zonas de alta infestación. Dentro de este grupo se encuentran las chinches. Realice un manejo integrado de insectos fitófagos. En zonas con incidencia de hoja blanca superior al 5%. Sus ataques [360] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Elimine las malezas hospederas de sogata. Maíz). haga rotación de cultivos (Frijol Mungo. maneje el tamo en lotes infestados con VHB. Destruya e incorpore la soca. evitando efectuar aplicaciones indiscriminadas de insecticidas (Fosforados. No haga aplicaciones de plaguicidas para el complejo Sogata VHB después de floración. pero este daño es de mayor importancia económica en la época de embuchamiento a floración.. Espinal y Saldaña. registra a T.77 mm de largo por 0. 1987. Recién ovipositados son de color verde esmeralda. perditor como plaga importante en cultivos de soya. En Colombia Waldbauer (1977).) se reportan como las principales especies de pentatómidos que atacan el arroz en América Latina (Cheaney y Jennings. Tibraca limbativentris (Stal) 1860. 1991). 1975. apreciándose los ojos y antenas de la futura ninfa. Valledupar y Fundación. limbativentris conocida vulgarmente como la chinche grande o hedionda. disminución del rendimiento y deterioro en la calidad del grano. 1985). Oebalus poecilus (Dallas). Venadillo. tornándose oscuro castaño días antes de la eclosión.. al producir panículas blancas. en los Llanos Orientales en las localidades de Villanueva y Acacías y en altas poblaciones en el Caribe Seco en la región de Badillo. Las chinches pentatómidas Euschistus sp. 1985). Tienen forma de cílindros pequeños de 0. citados por Daza. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [361] . causan el daño conocido como “corazón muerto” al alimentarse de plantas de diversa edad.75 mm de ancho.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ aunque esporádicos pueden ser devastadores. Filipinas. citado por Gómez y Meneses. en las localidades de Puerto Libertador. Conocida vulgarmente como la chinche negra del arroz Los huevos son depositados en grupos. Lerida. T. Nezara viridula. limbativentris. De Galvis et al. se reporta causando pérdidas económicas desde el año de 1988 en el Caribe Húmedo. Oebalus grisescens (Sailer) y Tibraca limbativentris. se detectó en el Tolima en las zonas de Alvarado. Oebalus spp y Nezara viridula (L) afectan al cultivo en la fase de desarrollo vegetativo y en la de reproducción. Mormidea sp. Guyana Británica y Japón (Grist. Tibraca limbativentris Stal y Nezara viridula (L. 1965. Montelíbano y Ayapel en Córdoba y en los años siguientes se registra su presencia en el Bajo Cauca. En Colombia. citado por Panizzi y Herzog (1984). Las ninfas y adultos de Euschistus sp y T. ordenados en doble hilera. Alrededor del opérculo se encuentra una hilera de pelos blancos. Mormidea quinquiletum (Lichtenstein). Ellos se reportan como causantes de daños en Malasia. En 1998. Euschistus sp. de número variable. se reportan en Brasil (Link y Grazia. Estados Unidos. Meseta de Ibagué. El período comprendido entre el momento de la oviposición y la eclosión de los huevos es de 7.5%. El pronoto ocupa gran parte del tórax y presenta dos espinas humerales no muy agudas.6 huevos. Ojos de color negro muy prominentes. La cabeza es café oscuro. La fórmula tarsal en todos los instares es 2-2-2. En el quinto instar la parte dorsal es de color gris oscuro. tornándose a un color blanco hueso con pintas café en los siguientes instares. El 58% de las posturas las ubican en el haz de las hojas. el escútelo es triangular con el vértice posterior ligeramente redondeado y llega hasta el cuarto segmento abdominal. hialino con el estilete fuertemente pigmentado. por esta razón el metanoto es vestigial y la parte ventral muy pigmentada de color negro. tanto en la parte dorsal como ventral. con una fertilidad del 99. 22% en el envés. casi siempre se agrupan alrededor de los coriones de los huevos. con dos ocelos color rubí sobre el vértex. 12% en el tallo y un 8% en el suelo. en los tres instares siguientes los escleritos dorsales son de color café y negro en los esternitos. Antenas pentasegmentadas de color negro. los vestigios alares ubicados en el mesonoto cubren los dos primeros segmentos abdominales. situados lateralmente en la cabeza. Patas trímeras. La cabeza se observa bien diferenciada en todos los instares ninfales.69 días. cada hembra oviposita en promedio 47.97 días en promedio. El tórax en el primer instar es de color café oscuro brillante. el estilete es rojo en los tres primeros. presentando variaciones cromáticas en los artejos de un instar a otro. repartidos en tres posturas de 4 a 12 huevos por oviposición. El pico es hialino tetrasegmentado en todos los instares.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El total de huevos es muy variable. acentuándose su voracidad por lo cual su capacidad de daño aumenta. A partir del segundo instar se inicia el comportamiento que las caracteriza hasta adulto. Del tercer instar en adelante las ninfas son muy activas. no se alimentan y son poco activas. tornándose negro en los dos últimos instares. En el primero es de color café. Una ninfa pasa por cinco instares. [362] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . A medida que transcurre el tiempo se va pigmentando hasta alcanzar en pocos minutos un color negro o castaño oscuro. El adulto recién emergido es de color blanco. Ventralmente es de color negro con pequeños puntos amarillos. La duración del estado ninfal es de 33. Las antenas son tetrasegmentadas y filiformes. En el primer instar son gregarias. Pico tetrasegmentado. Digitaria sanguinalis. el adulto presenta una longevidad alta siendo superior a los 60 días El insecto se deja caer al piso. En la Doctrina.E. presenta más abultado el abdomen en la parte ventral. y las alas no alcanzan a cubrir totalmente el abdomen en la parte caudal como si ocurre en el macho. En Montería (Córdoba). El macho mide 9. Vive la mayor parte del tiempo en la base de las plantas.5% de fertilidad.E con 4-5% de daño por corazón muerto en Cica 8 y de 2-3% en Oryzica Caribe 8 a los 39 y 46 D.4 mm de largo y ancho respectivamente. El ciclo completo de oviposición a la emergencia del adulto toma en promedio 41.03 días de emerger como adultos. se determinó que la maleza Leptochloa filiformis es la planta en que Euschistus sp se alimenta y reproduce muy bien. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [363] . pero es frecuente observarlo sobre las hojas en días soleados. Los tres últimos segmentos abdominales del macho son móviles y entran a formar parte del edeago. Las hembras inician su oviposición a los 8.D. El potencial reproductivo es alto con 99. alimentándose del cuello de la raíz. la población de chinches se presenta desde el macollamiento hasta la cosecha.39 días. anota que los picos poblacionales de chinches se observan en las etapas de máximo macollamiento y primordio floral y embuchamiento del cultivo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La hembra es de mayor tamaño y peso que el macho.D. En este aspecto no se han realizado estudios con este insecto. respectivamente.1 mm y la hembra 10. En un trabajo realizado con malezas y fríjol. se desplaza caminando y utiliza como refugios las grietas del suelo. En pocas ocasiones vuela. limbativentris principalmente. Malezas hospederas. mientras que en Phaseolus vulgaris. pero en muestreos realizados en campo es frecuente encontrar altas poblaciones de este chinche en la etapa de máximo macollamiento y generalmente en épocas seca. observándose un pico a los 61 D. Mormidea y Euschistus fueron los géneros con mayor frecuencia de aparición. En el desarrollo del cultivo es posible esperar dos generaciones de este insecto.D. los chinches se presentan desde el macollamiento hasta la floración. Palomo (1994). mimetizándose perfectamente con los terrones. ocasionados por Euschistus y T. cuando se mueve la planta donde se encuentra. registrándose un pico entre los 40 y 62 D.53 mm por 8. Fluctuación poblacional.E.33 mm por 8. Las malezas evaluadas en 20 días.05% y 86. no se reproducen y mueren en poco tiempo. en los cuales sus poblaciones son abundantes. filiformis ovipositan en mayor cantidad que las alimentadas con arroz y no se presentan oviposiciones cuando se alimentan con el resto de malezas y fríjol (Hernández y Parada. chinche parda y chinche hedionda Distribución y hábitos. Además se observó que las hembras colocadas en L. que por lo daños que causa T.59%) con tendencia al aumento alcanzando 64. siendo polifitófago por excelencia. Palomo (1994). Santa Catarina y Río Grande do Sul. En adultos el porcentaje de parasitismo es bajo. Hernández y Parada (1984). En Argentina. Guanahara. El ciclo de vida de esta avispita en condiciones de laboratorio es de 11 días. pero es de importancia económica en el sur del Brasil. 1860. permitieron una supervivencia del 50% del insecto. Conocida vulgarmente con los nombres de Chinche grande del arroz. Se presenta un 4% de parasitismo por nemátodos sin identificar y 3% por dos dípteros de la familia Tachinidae. registra a los Hymenópteros Trissolcus sp y Telenomus sp como parasitoides de huevos. siendo menor en el mes de marzo (55. se presenta con frecuencia en las provincias de Corrientes y Entre Ríos (Vargas de Oliveira). Maranhao. El mismo autor indica. Itaqui y Sao Borja. [364] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Este insecto se encuentra en la mayor parte de las áreas arroceras.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Ischaemum rugosum y Aneilema nudiflora. esta plaga se reporta en los estados de Ceará. El insecto tiene una gran capacidad para superar épocas de escasez de alimento y un 20% de las chinches pueden sobrevivir en un ambiente húmedo por 18 días sin consumir alimento. En el Brasil. Argentina y Bolivia (Fedearroz. Tibraca limbativentris (Stal). 1984).84% en tres meses de evaluación. Sao Paulo. los insectos pierden mucho peso.95% para los meses de abril y mayo respectivamente. limbativentris es una de las principales plagas en los municipios de Uruguaiana. 1983). En campo se encontró un parasitismo del 68. Enemigos naturales. reportan a Telenomus sp (Hymenóptera:Scelionidae) como parasitoide de huevo. Los huevos afectados toman una coloración negruzca. Cáceres (Antioquia). ordenados en hileras de forma y número variable. Haglund. con una fertilidad del 90. 1941.( Ortega y Usta. Caucasia. cita las especies Tibraca fusca. Barber. ellas se trasladan por las hojas en busca de tallos tiernos para alimentarse. desconociendose el lugar de recolecta. el cual es levantado por la ninfa al momento de la eclosión. Se pueden encontrar posturas en malezas gramíneas. Tibraca obscurata. y Tierralta (Córdoba). Bergroth. Ayapel. 1993) . MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [365] . 1868 originaria del Brasil. en el Caribe Húmedo en zonas como Puerto Libertador.9 para condiciones de laboratorio y 25. con rangos entre 29-69 huevos/puesta. Aspectos biológicos. el cual es inferior al rango de 7-10 días reportado por Trujillo. Ortega y Usta. hojas anchas y pastos. Las ninfas pasan por cinco instares. 1993).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Trujillo (1970). La hembra realiza la oviposición preferiblemente en el haz de las hojas y ocasionalmente en el envés y en el tallo. permaneciendo quietas y agrupadas en torno a la masa de huevos y aparentemente no se alimentan (Trujillo. En el segundo instar el comportamiento de las ninfas cambia. 1970. en un listado preliminar de plagas del arroz en Colombia. Montelíbano. de Guyana Francesa y Tibraca simillina. Externamente son lisos presentando opérculo. indican que Euschistus sp y T. Los huevos tienen forma de barril y son colocados en grupos.53% (Ortega y Usta. Las ninfas de primer instar son de color rojo con manchas negras en la parte dorsal del abdomen y con algunas regiones del cuerpo salpicadas de verde y amarillo. Jaramillo y Medina (1991). La coloración de ellas varía desde un rojo intenso en el primer instar. En Colombia. Color verde oliva recién puestos. en los municipios de Palmira y Jamundí (Valle). ubicándose en la base de la planta a ras del suelo y entre las macollas de las mismas. reporta a Tibraca oscurata. Tibraca limbativentris se reporta causando grandes daños desde el año de 1988. 1970. con localidad típica en Ecuador. 1993). 1914. pasando por castaño hasta llegar a café oscuro en el quinto instar. Nechí. El total de huevos depositados es variable siendo de 14. limbativentris constituyen las plagas de mayor importancia económica en Puerto Libertador pues hacia ellos están dirigidos la mayoría de las aplicaciones de la zona.23 en campo. El tiempo comprendido entre el momento de la oviposición y la eclosión del huevo es de 6.1 días. tornándose rojizos a medida que avanza la incubación. Pantoja (1990). 05 mm de largo y 7. el análisis global para los estados dañinos de este insecto mostró que las poblaciones de ninfas y adultos disminuyen a medida que va madurando el cultivo. con el vértice posterior ligeramente redondeado. 1993). Patas trímeras (Ortega y Usta. en arroz de riego se reporta a T. siendo más claro en el escútelo. En Venezuela.47. 1983). mayo y junio de 1988 y abril y mayo en 1989 (Vargas de Oliveira. limbativentris en los meses de febrero. 1993). El insecto presenta tres picos poblacionales que coinciden con etapas críticas de desarrollo del cultivo. presenta el abdomen más abultado y el epiprocto y paraprocto bien diferenciados. Una generación tarda 64. a 28°C de temperatura y 82% de humedad relativa (Ortega y Usta. Hemiélitros punteados de negro en la parte coriácea y café transparente en la membranosa. Protórax de forma trapezoidal prolongada hacia el escútelo. lo que representa 1. El adulto es un chinche grande de color café claro. La relación de sexos es de 1:1. La hembra es de mayor tamaño y peso que el macho. mientras que el macho mide 13. 63-85 días y 92-115 días de emergido el cultivo (Ortega y Usta. el cual es triangular y cubre gran parte del abdomen.29 mm de ancho. Miden en promedio 14. Abdomen abultado con estrías entre los segmentos.65 días. pentasegmentadas de color café.64 de ancho.72 mm de largo y 8. con puntos donde se observa la combinación del castaño con el hialino. La duración promedia del estado ninfal es de 37. Los mismos autores indican que en condiciones de laboratorio el período de preoviposición es de 21 días. En el campo existe la tendencia a encontrar mayor porcentaje de ninfas y adultos al aumentar la temperatura y es frecuente observar ambos estados en la parte supe[366] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS .55 días en promedio.85 generaciones/cosecha. Antenas filiformes. a los 21-45 días. Dinámica poblacional.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las ninfas del último instar son de color café. ojos compuestos y protuberantes de color negro. En un estudio realizado en Montelíbano (Córdoba). abril. La cópula se observa 8. dificultando la penetración del estilete del insecto a la planta para succionar la savia. prefiriendo las horas de la tarde y la noche para copular (Ortega y Usta. 1993). La hembra puede permitir hasta 11 cópulas después de la primera oviposición. debido posiblemente a que los tallos se van lignificando. con la cabeza punteada uniformemente de negro.4 días después de la emergencia del adulto. 1993). provocando un estrangulamiento en la parte interna del tallo o de la panícula. no completan el desarrollo quedando vanos. afirma que tanto los adultos como ninfas son nocivos. Ellos provocan el marchitamiento de la hoja central. dando lugar al síntoma denominado corazón muerto. coincidiendo con el lugar de introducción del estilete. mientras que en la época de macollamiento es causado por T. lo que MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [367] . limbativentris y Diatraea saccharalis. En las primeras etapas del cultivo es ocasionado por Hydrellia y Euschistus. en Brasil determinaron que las infestaciones de poblaciones migratorias de Tibraca limbativentris en la fase vegetativa del cultivo se ajusta a un modelo de distribución de Poisson. debido a la presencia de manchas pardas ocasionadas por las picaduras. T. Las generaciones posteriores en la fase reproductiva del cultivo tienden a agruparse ajustándose por tanto a un modelo binomial negativo. 1993). Como consecuencia de ello la inflorescencia y/o panoja se marchitará. Zanotta de Cruz y Corsevil (1983). encontrándose los chinches distribuidos al azar. El adulto es muy nervioso y se tira al suelo tan pronto capta algún movimiento a su alrededor. consiste en la muerte de la hoja más nueva y en algunos casos muere. atrasa el desarrollo y tiende a emitir una nueva macolla.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ rior de la planta en horas de la mañana y la tarde. lo cual provoca un necrosamiento y estrangulamiento que impide el paso de nutrientes hacia la panícula produciendo vaneamiento (Fedearroz. en el resto del día permanecen en la base de la planta. observaron que en las jaulas de cría el insecto chupa las hojas y tallos. pero el mayor daño proviene del ataque a las espigas inmaduras. Vargas de Oliveira (1983). 1970). cuyos granos aún en estado lechoso. El quinto instar y el estado adulto son los que causan el mayor daño (Ortega y Usta. Daño. El daño conocido como “corazón muerto”. El daño lo realiza el insecto al introducir el estilete por encima del último nudo y succionando los líquidos en la parte más suculenta del tallo. Cuando el ataque se verifica en granos próximo a la maduración estos pierden el valor comercial. Costa y Link (1992). El daño es producto de la saliva tóxica que la chinche inyecta al mismo tiempo que introduce su estilete para chupar (Trujillo. limbativentris pica el tallo floral entre los nudos o la panoja preferiblemente en el pedúnculo. sin embargo. debido a la ausencia casi permanente de una lámina de agua en este sistema. Difícilmente la planta muere. 1983). el cual es el sitio preferido para efectuar el daño. La chinche asume mayor importancia en el cultivo de arroz en secano favorecido. en sus notas sobre la chinche grande del arroz. 6 panículas blancas/m2 sin sobrepasar el umbral de acción.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ posibilita la permanencia de los insectos en la base de la planta entre las macollas. encontró niveles superiores a 0. El umbral de acción para esta chinche es de 5% de corazones muertos en campo. se observaron mayores niveles de daños de panículas blancas. donde Y. en contacto con la humedad superficial del suelo. Fedearroz (1983). los llamados pastos. 1983). Diversas plantas no cultivadas pertenecientes a las familias Gramineae y Cyperaceae. los posteriores producen granos de poco pesos y yesados. reportan que el promedio general de corazones muertos por la chinche T. el número de chinches en el campo. causando una disminución del 15. condición favorable para el crecimiento de la población y la dificultad del control químico (Ferreira et al. 1986).79. En Villavicencio y en Puerto López. los cuales se parten durante la molinería. las preferidas son las macolladoras. localizados en el lugar donde el insecto perforó el grano (Fedearroz. indican que los daños al comienzo del crecimiento de las plantas producen Corazones Muertos en tanto que los ataques posteriores ocasionan panículas blancas. sobrepasando el umbral de acción. Nível de Daño Económico. inicialmente reportó en Cúcuta un nivel de Corazones Muertos del 16% al macollamiento.2/m2 sin causar daño económico. o sea que una chinche afecta 0. A medida que se aumenta el número de chinches en el campo existe una respuesta directa en el incremento del número de corazones muertos y una disminución en el número de granos/panícula.49 macollas/día en la fase vegetativa.38% en el rendimiento del cultivo y esta asociación se explica mediante la ecuación Y = 3607 . El daño al arroz sin descascarar se puede detectar por la mancha de hongos de color café. El daño es similar al causado por los barrenadores del tallo.36X. sirven de plantas hospederas para este chinche. 1. Los ataques durante las primeras etapas de desarrollo de la panícula pueden dar como resultado granos vanos y disminuir considerablemente los rendimientos. Usta y Hernández (1994). representa el rendimiento y X. limbativentris en 28 días es de 13. El nível de daño económico de este insecto es de 2 chinches /m2. Posteriormente en evaluaciones realizadas para el número de panículas blancas/m2 en la meseta de Ibagué y el Norte del Tolima. Cheaney y Jennings (1982). Entre los cuales se destacan [368] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . pero el daño inicial es en la parte superior del entrenudo. Hospederos alternantes. En la etapa de maduración del arroz es común encontrar en la base de la planta adultos de las chinches afectadas por este hongo. 1997). Usta y Hernández. encorvándose sobre ella y penetrando el cuerpo de la chinche con el pico. En el campo es frecuente observar el accionar de un díptero de la familia Asilidae del género Efferia. MANEJO INTEGRADO DE CHINCHES PENTATOMIDOS Para un manejo integrado de las chinches en el cultivo se debe proteger el control biológico en los campos de arroz. limbativentris. de largo con ojos grandes de color café rojizo. limbativentris cuando ellos se posan sobre las hojas de arroz o los puede cazar en pleno vuelo. succionando el jugo corporal y dejándola completamente seca (Trujillo. 1994. Para ello se deben evitar las aplicaciones tempranas e innecesarias de insecticidas de amplio MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [369] . al final el polvo se torna de color café verdoso. Como plantas alimenticias cultivadas. con abdomen alargado y fino.3 cm. pudiéndose observar en el opérculo un orificio por donde emerge el parásito. Pérez. Los huevos parasitados toman una coloración negruzca y al final se vuelven cálcareos. patas largas y espinosas. luego pierden movilidad quedando momificados. Los huevos de esta chinche son parasitados por Telenomus sp. El hongo entomopatógeno Paecilomyces sp ataca los adultos de T. el cual es una mosca grande de aproximadamente 2. que es una avispita de color negro brillante de aproximadamente 1 mm. 1995. especialmente el realizado por los parasitoides de huevos y adultos que regulan las poblaciones de estos insectos plagas. 1997). 1991). cuerpo velludo. cabeza negra y alas transparentes (Usta y Hernández. Esta “mosca asesina”. es muy activa y atrapa los adultos de T. Los insectos afectados presentan un polvo blanco en los alrededores de las patas y los bordes del cuerpo. posteriormente todo el cuerpo se cubre de blanco pudiéndose diferenciar aun la cabeza y las patas. 1991. actualmente se menciona el arroz (Trujillo. Pérez. color oscuro.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Andropogum lateralis y Tridens brasilensis. Enemigos naturales. de largo. especialmente Echinochloa colonum que sirve de alimentación y refugio a la mayoría de los chinches pentatómidos en los lotes arroceros son prácticas indispensables en un esquema de manejo integrado de estos insectos. 1862 son consideradas como plagas importantes del arroz en toda la región Neotropical. • Mantener la humedad en el suelo y aumentar la lámina de agua cuando se observen los primeros daños. tan pronto se realice la cosecha para romper el ciclo biológico del insecto. El control químico se debe realizar solo después de que la evaluación de las poblaciones de chinches en el campo superen el umbral económico establecido para cada especie y en lo posible seleccionar insecticidas selectivos y sistémicos. poecilus (Dallas. 1851) [370] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . O.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ espectro. La destrucción e incorporación de residuos de la cosecha anterior y la eliminación en y alrededor del cultivo de las malezas hospederas. evitando causar resurgencia y teniendo en cuenta la protección de los organismos benéficos que son esenciales en la regulación de las poblaciones de estos chinches fitófagos del cultivo de arroz. En Brasil. Establecer medidas de control cuando se registren dos chiches por metro cuadrado. • Destruir e incorporar la soca. RECOMENDACIONES DE MANEJO DE LOS CHINCHES • Eliminación de las malezas liendre puerco y piñita que se encuentran en los bordes y en el interior del cultivo que sirven como hospedero de la plaga. • Realizar los monitoreos del insecto semanalmente. a partir de los 30 días de emergencia del cultivo. MANEJO DE LA CHINCHE Oebalus spp EN EL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA Las especies del género Oebalus Stal. • Reducir las aplicaciones de insecticidas de amplio espectro para proteger el control biológico efectuado por los parasitoides de huevo Telenomus sp y los hongos entomopatógenos Metarhizium anisopliae y Paecilomyces sp. que en la mayoría de los casos se realizan en forma preventiva sin evaluar las poblaciones de insectos fitófagos y benéficos presentes en el campo. presentan la cabeza.8°C y de 19. Estos colores se tornan más oscuros después de transcurrido un corto tiempo. Los huevos presentan en promedio un diámetro de 0. Meneses et al. 1991). 1978. Daza. Los huevos hasta 50 por postura.3 con un rango entre 127 y 288. manteniéndose en el segundo instar (Meneses et al.8 huevos por MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [371] . rara vez en las espiguillas. 1991. La duración del estado ninfal es en promedio de 19. La hembra presenta un color pajizo más brillante que en el macho y manchas negras hacia la parte mesoventral (Meneses et al. (Portal et al. con longitud promedio del cuerpo de 8. El tórax es verde con betas rojizas y el abdomen es castaño con tres manchas negras en el centro y diez en los bordes de color carmelita. el macho es ligeramente de menor tamaño que la hembra.22 mm respectivamente. insularis comienzan a copular del séptimo al octavo día después de la emergencia y a ovipositar al día siguiente. a una temperatura de 26. Esta chinche coloca sus huevos en el haz y envés de las hojas del arroz.5 para las hembras a temperatura media de 26.8 días para los machos y 18. El tiempo desde la oviposición hasta la emergencia de las ninfas fue de 4. Daza. Oebalus insularis Stal.625 mm. Meneses et al (1982). las patas y las antenas de color verde pálido con los ojos rojos. ypsilongriseus se mencionan como chinches causantes de daños (Vecchio y Grazia. un promedio de 27. 1982 y Gutiérrez et al. 1991).38 y 9. Las ninfas pasan por cinco instares y para emerger del huevo. Conocida vulgarmente con los nombres de chinche hedionda o chinche menor del arroz Ciclo biológico y Morfología. y un largo entre 0. 1992). El total de huevos ovipositados por hembra fue en promedio de 167.6 para las hembras en el período de junio a julio. Gutiérrez et al. de color verde pálido el primer día y rojizos más tarde.7 a 0. 1984.75 mm. en las panículas y en los tallos. El insecto adulto es de color pajizo con dos manchas amarillas en forma de media luna sobre el escútelo y las alas.7°C.6 días para los machos y de 18.8°C.9 para las hembras en septiembre. 1982.octubre a una temperatura de 25. los adultos de O. tienen forma cilíndrica con base redondeada y son colocados en línea recta con doble hilera. observaron que en condiciones de laboratorio. 1991).1 días para los machos y de 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ y O. siendo este el momento ideal para alimentarse y las hembras realizar la oviposición (Weber. que son su alimento preferido. asumiéndose entonces que los adultos son los que causan el daño a la planta. reporta a O.6% de estos insectos se halla en estado de ninfa. siendo mayor en el período seco de enero hasta abril. 1991). presentándose correlación significativa entre la densidad de población y las variables climáticas mencionadas. representando el 90% del total colectado. presentándose la mayor población durante la fase de maduración y período del llenado del grano que es también la fase de mayor susceptibilidad al ataque. Trujillo. Estudios realizados en Cuba por Gutiérrez et al (1991). cuando la temperatura media fluctúa entre 25. en campos de arroz en el Valle del Cauca. ornatus como la especie más abundante.7 huevos/día/puesta y una fertilidad del 81.0) con un promedio de 17. La chinche se multiplica poco en la época seca. Estos resultados contrastan con los determinados por Daza (1991). [372] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Las poblaciones aumentan a medida que el cultivo se desarrolla. indican que la mayor densidad de población del insecto ocurre de mayo a noviembre. La longevidad de los adultos osciló entre 63 y 79 días y la relación de sexos fue de 1:0. Este insecto se encontró durante todos los meses del año con una población promedio de 1-4 chinches/100 pases de jama.1%.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ puesta y una fertilidad del 96. en el cual alcanza un promedio de 28. que reporta 6.2%.4 insectos/100 pases de jama y disminuye rápidamente en los meses siguientes. La principal época de llegada de este insecto fitófago al cultivo es en la etapa de floración.92.7°C y la humedad relativa supera el 80%. con un número mayor de huevos (378.2 y 27. coincidiendo su presencia con el estado de floración y llenando los granos. insularis es la especie más predominante entre los pentatómidos recolectados y que sólo el 4. La población de Oebalus poecilus generalmente se encuentra en forma de focos y depende de la migración del chinche adulto de las malezas aledañas al cultivo. Los mismos autores encontraron que O.1 días en promedio para el período de oviposición. Dinámica poblacional. Daza (1991). por lo cual la densidad poblacional del insecto está influenciada por la etapa de desarrollo del cultivo. 1989. Gutiérrez et al (1991). ornatus. E. ypsilongriseus. pero O. pictiventris. reporta once especies de plantas como hospederos alternos de O. el daño lo produce al chupar los granos lechosos mediante la introducción de su estilete en el lugar de unión de las glumas. La presencia de malezas en los alrededores y dentro del campo de arroz permite el desarrollo temprano de poblaciones de chinches y promueve la emigración desde las malezas al cultivo. se determinó que O.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Arvenses hospederas. Echinochloa y Paspalum. las dos especies de pentatómidos más importantes en esa zona mostraron un rango similar de huésped y ambos se colectaron en los huésped evaluados. Meneses y Sánchez (1985). Cyperus rotundus y C. Las pérdidas de arroz. 1987). colonum entre ellas por la gran preferencia del insecto en todos los estados de desarrollo. y esta a su vez de la etapa de desarrollo del cultivo (Gutiérrez et al. iria como las principales malezas hospederas de O. tanto agrícola como industrial. Los granos atacados. 1991. Leptochloa fascicularis. 1978). La chinche hedionda de la espiga afecta el grano tanto en estado ninfal como adulto. encontraron que las Gramíneas y las Cyperáceas constituyen las principales hospederas de ninfas y adultos de este chinche. dependen de la densidad de población del insecto. pugnax presenta un estrecho rango de huésped y solamente se colectó sobre sorgo y Sorghum halepense. son las hospederas predominantes de las tres especies de chinches. pueden quedar vacíos o dar lugar a granos pecosos en el proceso industrial. Daza (1991). 1988). destacándose E. insularis en la zona arrocera del sur de Cuba. observándose huevo y ninfas sobre ella. señalan que la presencia de malezas puede inducir el desarrollo de chinches sobre el arroz. citados por Daza. 1991). insularis. prefiriendo las plantas del género Echinochloa. aunque en ausencia de este puede alimentarse de los granos de Echinochloa colonum (Portal et al. La diversidad de hospederos alternos presentes en el cultivo de arroz son importantes para el desarrollo y supervivencia de las poblaciones de chinches. colonum. Franqui et al. reduciendo el peso y causando afecciones severas en la calidad del grano (Gutiérrez et al. ornatus mostró el más amplio rango de hospederos. señalan a E. O. 1984. en el estado adulto tiene preferencia por las panículas de arroz. insularis. En un estudio realizado en campos comerciales de arroz en Puerto Rico. Mormidea angustata y O. aunque la chinche generalmente prefiere la primera. Importancia económica del insecto. al evaluar las plantas hospederas de O. excepto en sorgo (Franqui et al. crusgalli. maculata y M. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [373] . M. 8%. presenta una relación lineal respecto al rendimiento.3 y 1. Los mismos autores reportan que el umbral económico de nocividad de O.6 insectos/panícula. donde UE = Umbral económico X = Rendimiento del testigo P = Población del insecto que se controla C = Diferencia entre el rendimiento de la parcela testigo y de la experimental. para la fase de floración 0.045 insectos por panícula para la fase de floración y la fase yesosa respectivamente.2 insectos/panícula el nivel de daño fue de 0. el rendimiento del arroz decrece en 27 y 65% respectivamente.1 insectos por panícula. Igualmente observaron que para 0.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Nivel de Daño Económico. para el estado lechoso 4.P)/(20C). siendo suficientes 4 individuos/m2 para definir [374] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . insularis sobre el grano de arroz. comprobaron que el rendimiento decreció significativamente cuando se incrementa la población de la plaga por encima del umbral de 0. El cultivo puede tolerar poblaciones de 0. Portal et al (1978). permitiendo expresar los umbrales económicos para las diferentes fases así: 2. mientras que con 1 insecto/panícula este fue del 43. y 20 = Constante para cultivos de poco rendimiento.67 insectos/jama. Gutiérrez et al (1991). para el estado yesoso. mostraron que las pérdidas de peso influyen en los granos afectados por el chinche y sobrepasan el 30% en el endospermo y paddy. mientras que en la cáscara se observan pérdidas del 18. Continuando con estas evaluaciones recientemente Gutiérrez et al (1991). obtuvieron la ecuación Y = 0.05. insularis. El ataque de los chinches a la panícula en la época de floración.2 insectos/jama. Estos umbrales se obtuvieron con la fórmula: UE = (X. mientras que poblaciones de 0. insularis sobre arroz en estado de floración.01 + 0. es de 0. Gutiérrez et al (1986). que representa la correlación entre insectos por panícula e insectos por golpe de jama. en la fase lechosa causan pérdidas en la germinación de 6 y 14% respectivamente.6 insectos por panícula en la etapa de floración y en el estado yesoso del grano.6% .2%.4 insectos/jama. evaluando el efecto de O.2 a 0.0 insectos por panícula. al evaluar diferentes niveles de población de O. en el arroz destinado a la producción de semilla.3 a 1. determinaron que cuando el grano se halla en estado lechoso y hay de 0. Franqui et al 1988. son prácticas indispensables en un esquema de manejo integrado de estos insectos. ysilon-griseus. sin embargo en Colombia poco se conoce acerca de los enemigos naturales de las principales especies de pentatómidos que atacan el cultivo de arroz. El control químico se debe realizar solo después de que la evaluación de las poblaciones de chinches en el campo superen el umbral económico establecido para cada MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [375] . insularis y en México esta avispita afecta el 92% de los huevos de este insecto (Ruelas y Carrillo. sino de su efecto en la calidad del grano el cual incide en el precio según las exigencias del mercado (Weber. Varios parasitoides y depredadores afectan las especies de estos chinches. Enemigos Naturales. Telenomus sp (Hymenoptera: Scelionidae) parasita los huevos de O. 1978. pugnax son parasitados por Beskia aelops Walker y Euthera tentatrix Lav. angustata y O. especialmente Echinochloa colonum que sirve de alimentación y refugio a la mayoría de los chinches pentatómidos en los campos de arroz. citado por Daza.. 1978. El nivel de daño económico en este caso no depende del efecto de los chinches en el rendimiento. A pesar de que Weber (1989). 1991). aelops. MANEJO INTEGRADO DE LA CHINCHE DE LA PANICULA La destrucción e incorporación de residuos de la cosecha anterior y la eliminación en y alrededor del cultivo de las malezas hospederas. mientras que las posturas son afectadas por Oencyrtus anasae (Ashm) y Telenomus podisii Ashm. reportan a B. hace referencia sobre el excelente potencial del control biológico en lotes de arroz. (Smith. debido a que toman un color gris negruzco en el procesamiento. En Cuba. Gymnoclytia sp (Diptera:Tachinidae) y Oencyrtus submetallicus Howard (Hymenoptera:Encyrtidae) como parasitoides de adultos y masas de huevos de M. citados por Daza.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el Nivel de Daño Económico. 1991). Esto equivale a 30 granos picados por kilogramos de arroz. Los adultos y ninfas de O. que afectan considerablemente la calidad y el precio del arroz precocido. 1989). la eliminación de las malezas hospederas.22 insectos/panícula en la fase de floración y estado pastoso del grano respectivamente. • El Nivel de Daño Económico de O. 19. [376] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . insularis.3 días para las ninfas macho.045 insectos por panícula en el estado lechoso del grano y de 0. insularis y O. evitando causar resurgencia y teniendo en cuenta la protección de los organismos benéficos que son esenciales en la regulación de las poblaciones de estos chinches fitófagos del cultivo de arroz. T. • La aplicación del manejo integrado de las chinches pentatómidos a nivel de campo se debe realizar integrando diferentes componentes. evitan que ellos alcancen el Nivel de Daño Económico. limbativentris y O. refugiarse y desarrollarse. • El Control Biológico de chinches dañinos en los campos de arroz. • Telenomus sp (Hymenóptera:Scelionidae) parasita posturas de los chinches Euschistus sp. siendo Echinochloa colonum la que generalmente prefieren para alimentarse. sumadas a la evaluación periódica de las poblaciones en el campo. insularis es de 0.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ especie y en lo posible seleccionar insecticidas selectivos y sistémicos. Recomendaciones • La duración de los diferentes estados de Oebalus insularis Stal en condiciones de laboratorio es de 4. Los parasitoides Beskia aelops Walker y Gymnoclytia sp (Díptera:Tachinidae) atacan los adultos de Oebalus ornatus (Sailer).5 días para los huevos. del cual se conoce poco en nuestro país es realizado por parasitoides y hongos entomopatógenos principalmente. mientras que Metarhizium anisopliae (Metc. la protección de los organismos benéficos que son esenciales en la regulación de las poblaciones de estos insectos.12 y 0.2 días para las ninfas hembras y 20. • El entomopatógeno Paecilomyces sp (Hyphpmycetes:Moniliales) ejerce control sobre Euschistus sp y T. limbativentris.) Sorokin controla efectivamente a O. poecilus. • Las malezas de la familia Graminae son los principales hospederos de los chinches pentatómidos. En el agroecosistema arrocero. La presencia de sus larvas se asocia con la aparición de hongos como Sarocladium. en determinadas épocas y edad del cultivo. reduciendo los rendimientos. su importancia económica es variable lo mismo que la preferencia por atacar ciertas partes de la planta. Este insecto no se considera de importancia económica en arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ASPECTOS BIOECOLOGICOS Y DE MANEJO DE LOS BARRENADORES Diatraea sp. la susceptibilidad de la variedad de arroz Fedearroz 2000 y al uso indiscriminado de insecticidas de amplio espectro que han eliminado los enemigos naturales que regulan las poblaciones de este insecto en condiciones de campo. la frecuencia e intensidad de ataque ha ido aumentando en los últimos años. vanas y erectas. Rupela albinella. es un insecto común en los cultivos de maíz. originan panículas blancas. que se desprenden fácilmente al ser haladas. realizando galerías que destruyen el meristemo apical. Cuatro especies económicamente importantes están amMANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [377] . El daño en plantas de arroz lo realiza la larva al perforar el tallo y alimentarse del tejido esponjoso. Cuando el ataque se produce en la etapa de floración. debido a la poca rotación con cultivos de hoja ancha como soya. sorgo y caña de azúcar. al uso inadecuado de prácticas culturales. el cual disminuye el número de macollas y panículas por unidad de área. Y Rupela albinella EN EL CULTIVO DE ARROZ Diatraea spp. GENERALIDADES DE LOS BARRENADORES Los barrenadores del tallo han sido considerados como los principales insectos dañinos en el mundo arrocero. conocida como “la novia del arroz” es un insecto esporádico que reduce levemente el rendimiento del cultivo y sus daños se registran por focos cuando se presentan altas poblaciones. ocasionando la sintomatología conocida como corazón muerto. Esta especie se registra en el cultivo de arroz en Colombia. invertulas han sido ampliamente estudiados. La hembra es una polilla de color crema y hábitos nocturnos. D. barrenador de la caña de azúcar es común en América Latina lo mismo que el barrenador menor del tallo del maíz Elasmopalpus lignosellus. El género Diatraea es reconocido mundialmente como uno de los que mas problemas causan al cultivo de caña de azúcar. (Lepidoptera: Pyralidae). Se caracteriza por las estrías bien marcadas en las alas y por los palpos extendidos hacia delante a manera de pico corto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ pliamente distribuidas en Asia: el barrenador rayado Chilo suppressalis. [378] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . El tamaño de la mariposa varía de 2 a 2. D. D. se registran aproximadamente más de 20 especies entre las cuales se encuentran reportadas para Colombia: D. Las posturas se encuentran tanto en el haz como en el envés de las hojas superiores de las platas de arroz. su capacidad de daño y hábitos como barrenador o taladrador de los tallos. Las hembras normalmente ovipositan durante la noche en las hojas superiores de las plantas. Presentan en la parte dorsal de cada uno de los segmentos del cuerpo cuatro manchas ovaladas de color gris oscuro. la amplia gama de cultivos y malezas que sirven de hospederos. innotata y el barrenador rosado Sesamia inferens (Walter). grandiosella (Dyar). lineolata (Walker). indigenella (Dyar y Heinrich). La larva es de color crema con la cabeza parda oscura. Descripción y biología. suppressalis y T. Los huevos individuales son ovalados. D. La duración del estado adulto es de 4 a 6 días. elípticos y aplanados de color crema recién ovipositados y rojizos al acercarse la eclosión. presente en cultivos de arroz de secano mecanizado. Los huevos son colocados en masa en número de 10 a 60 superpuestos como escamas de pescado. Estas especies causan daños graves en áreas localizadas de las Américas y África. De estos solo C. tabernella (Dyar). el barrenador blanco S. Miden alrededor de 1 mm. saccharalis (Fabricius). D. crambioides (Grote). El período de incubación es de 5 a 8 días. tienen tres pares de patas torácicas y cinco pares de patas abdominales. es muy diverso. Los adultos son de hábitos nocturnos. busckella (Dyar) y Heinrich) y D. Algunas de las causas que hacen difícil su control son: la diversidad de especies dentro del mismo género. Diatraea saccharalis.6 cm. el barrenador amarillo Scirpophaga incertulas (Walter). Diatraea spp El género Diatraea sp. ocasionando dos síntomas típicos: “corazón muerto” o “panículas blancas”. preferiblemente por la parte apical. Comúnmente conocido como “la novia del arroz”. Si el ataque se produce al inicio de la floración. La máxima población de macollas afectadas se encuentra entre los 45 y 60 días después de la emergencia del cultivo. debido a su color blanco. El período larval es de 18 a 25 días. debido a que los huevos son depositados en las hojas superiores. mide de 1 a 2 cm de longitud. Dentro del tallo se localizan en los entrenudos superiores. Las plantas atacadas se reconocen por la presencia de perforaciones en el tallo y el resto de tejidos de aspecto húmedo. El ciclo biológico de Diatraea dura de 35 a 53 días distribuidos entre los diferentes estados. vanas y erectas. dando lugar a la aparición de panículas blancas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ dispuestas en forma de trapecio y de cada una sale un pelo o seta. las cuales al ser haladas se desprenden fácilmente. Este estado transcurre dentro del tallo y dura de 8 a 14 días. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [379] . lo cubren con residuos de tejidos para protegerse de los enemigos naturales. La pupa es de forma alargada y color café claro. Las larvas completamente desarrolladas se encuentran dentro de los tallos. durante el cual pasa por seis instares. El orificio por donde penetran las larvas. Los daños son causados por las larvas. El daño que causa este barrenador se aprecia desde la época de macollamiento hasta la floración. Antes de empupar la larva hace un orificio en el tallo para facilitar la salida del futuro adulto. Ellas inicialmente se alimentan de las hojas tiernas y después de la primera muda penetran al tallo. no hay formación de granos. El daño es más frecuente en arroces de secano manual. se alimentan construyendo galerías longitudinales. Rupela albinella Cramer Este insecto pertenece al orden Lepidóptera y a la familia Pyralidae. Daños: Los adultos de este barrenador aparecen en el cultivo de arroz alrededor de los 30 días. Tienen tres pares de patas toráxicas y cinco pares de patas abdominales. Las larvas perforan el tallo y se alimentan del tejido destruyen el punto de crecimiento. las hojas se secan. Pueden penetrar el tallo en diferentes sitios y pasar a otro tallo o a otra planta. . Miden aproximadamente 0. cabeza pequeña de color rojizo. La cabeza está muchas veces escondida por este mechón de pelos pero se distinguen los ojos de color negro. cada una de 80 a 120 huevos.75 mm de largo y 0. El período de incubación es de 7 a 12 días y lo desarrolla dentro del tallo en un capullo de seda blanco conectado al agujero de salida. El tórax presenta un mechón de pelos sedosos que sobresalen visiblemente de la superficie.5 mm de ancho. 1993. El insecto deposita 14% de los huevos en el tallo y 86% en el follaje. Las larvas son blancas de color crema. de color verde amarillento cubiertos por una masa blanca. [380] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . El insecto prefiere las plantas de más edad y hace por ello un mínimo daño a la panícula en desarrollo. Los cuatro pares de patas abdominales son poco desarrolladas. cada espina en forma estrellada longitudinalmente. La larva pasa por 6 instares y dura de 35 a 50 días. con el cuerpo cubierto de escamas planas superpuesta. En el haz de las hojas se halló 23% de las masas de huevos y en el envés 3 veces más con 78%.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Descripción y biología. El primer instar es de color oscuro. Tiene tres pares de patas torácicas de color crema terminadas en un gancho muy pequeño. La hembra presenta una mancha color naranja en el último segmento abdominal. La preferencia por las hojas inferiores y el envés de la hoja podría ser un mecanismo de defensa del insecto al ataque de enemigos naturales (CIAT. Los palpos maxilares son cortos. Mide en promedio 2 cm de longitud. El abdomen termina en punta y presenta una línea dorsal longitudinal de color café. los subsiguientes son de color blanco cremoso. La pupa se encuentra dentro del tallo perforado. Los huevos son lisos y ovalados. El adulto es una mariposa blanca brillante de 3 cm de longitud de hábito nocturno. Las hembras ovipositan en las hojas 2 o 3 masas de huevos. vive de 5 a 8 días y generalmente es más grande que el macho que vive de 4 a 6 días. Las hojas jóvenes fueron las menos ovipositadas. siendo las hojas del tercio inferior las preferidas para ovipositar. La textura de la piel es espinosa. Presenta una coloración blanca cremosa. La cabeza es de tamaño reducido en relación al cuerpo. El período de incubación es de 7 días. y colocó 22% de las masas de huevos en las hojas segunda y tercera. 1980) citado por Matta et al. Este es formado antes de empupar y está cubierto y cerrada al exterior con una membrana sedosa de color café ubicada sobre la superficie del tallo. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [381] . PARÁMETRO Huevo Larva Pupa Adulto Ciclo biológico DIATRAEA SACCHARALIS 5-8 18-25 8-14 4-6 35-53 RUPELA ALBINELLA 7 35-50 7-12 5-8 54-77 Daño: El daño de la novia del arroz lo causa la larva. Duración de los diferentes estados de Barrenadores en arroz. FLUCTUACIÓN POBLACIONAL DE LOS BARRENADORES En un estudio realizado en la localidad de Nechí durante varios años en nuevas variedades de arroz. con muestras semanales con jama durante ochenta días. 1980. marchites de la planta y debilidad que la hacen susceptible al volcamiento. lo cual la diferencia de Diatraea que se encuentra en la mayoría de los casos en el tercio superior del tallo.6 y 3. colgadas de sus hilos de sedas. se encontró que la fluctuación poblacional de adultos de Diatraea sp presentó un comportamiento diferente de acuerdo a la variedad y la edad del cultivo. Las máximas poblaciones de este barrenador se registraron en las variedades Fedearroz Colombia XXI y Fedearroz 2000 y las menores poblaciones en Fedearroz Victoria I y Fedearroz 50. La fluctuación poblacional total muestra que este insecto se presenta desde el inicio del macollamiento y registra un incremento importante a partir de los 24 días de emergencia del cultivo. Se observaron 2 picos a los 24 y 40 días con poblaciones de 1. CIAT. La larva puede entrar en un estado de diapausa permaneciendo en el rastrojo después de la cosecha.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 1. Las plantas afectadas presentan amarillamiento de las hojas inferiores. La larva entra a la planta cerca de la superficie del suelo por la axila de una de las hojas y rara vez taladran más de 20 cm hacia arriba del orificio de entrada.4 insectos/ 10 pases dobles de jama (pdj) respectivamente. Al inicio de la floración el promedio de capturas de adultos disminuyó. Las larvas recién eclosionadas se desplazan cierta distancia y pueden ser transportadas por el viento. donde se aprecian los orificios que realiza la larva antes de empupar. Generalmente la larva se localiza en los dos tercios inferiores del tallo. mientras que los de la larva de Rupela se encuentran siempre en la base del tallo. Para detectar la presencia y el daño.3% respectivamente. El autor sugiere. Esta zona se caracteriza por presentar una alta presencia de enemigos naturales (Saavedra. El menor porcentaje de infestación larval se observó durante Enero (26. Las trampas de luz permiten detectar la presencia de los adultos del insecto. A partir de los 90 días de edad del cultivo las posturas disminuyeron hasta llegar a cero. en la etapa vegetativa no se registró presencia y escasos insectos en la maduración. 65.2 y 61. 2006). se presentó durante los meses de Octubre.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la subregión del San Jorge-Sucre.3%). En cada sitio se toman una mano o puño. reportan que la mayor incidencia de larvas de Rupela albinella. 1993. jamas entomológicas y la evaluación de la incidencia del daño en campo. 61. Monitoreo de los barrenadores Este se puede realizar con trampas de luz. Los mismos autores indican que las posturas se presentan a partir de los 30 días de edad del cultivo. en la etapa de máximo macollamiento el valor de 5% de [382] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . durante el 2005 A. descendiendo en plantas de 113 días donde se observa el máximo número de larvas en estado de pre-pupa. se registró la presencia de adultos de R. Por ello se debe evaluar el daño. alcanzando su máximo a los 63 días de edad del cultivo.. Se revisan las hojas superiores de las plantas para determinar la presencia de posturas y el porcentaje de parasitismo por los organismos benéficos. El número de adultos sobre el cultivo comienza a incrementarse a partir de los 33 días de edad del cultivo. Este máximo de posturas coincide con el máximo de adultos. Marzo. Mayo y Septiembre con un 80. el muestreo se realiza contando tallos al azar en 25 sitios diferentes. Evaluaciones realizadas por Matta et al. El número de individuos en estado larval fue mayor en plantas de 93 días. la presencia de larvas y huevos parasitados. En este muestreo se determina el porcentaje de incidencia.2. luego el número de adultos por planta disminuye y se estabiliza a partir de los 69 días. albinella a partir del inicio del primordio floral hasta el inicio de floración con poblaciones promedio de 2 insectos por 100 pdj. Las plantas de revisan longitudinalmente desde la base de la planta y se registra el número de larvas/macolla y el número de macollas afectadas.5. Nivel de daño económico No existe información sobre el nivel de daño económico para los barrenadores del tallo del arroz en Colombia. Existen zonas como los Llanos Orientales. 1965 encontraron que los porcentajes de infestaciones de Diatraea en el Valle del Cauca eran tan bajos (0.0 y 62. La incidencia de los barrenadores está relacionada con la susceptibilidad de las variedades como Fedearroz 2000. Estos resultados indican que este parasitoide realiza un control natural muy importante de la novia del arroz. parasitando entre el 65 y 70% de las larvas de R.5% respectivamente. debido a la baja eficiencia reportada. en posturas y en huevos de 56 y 72. indican que en arroz riego se encontró un parasitismo promedio por Telenomus sp. Saldaña. 1980 reporta a Strabrotes abdominales y Trathala sp.. por lo tanto en el control de este insecto hay que utilizar métodos de control que sean compatibles con el parasitoide a fin de evitar su eliminación.22). donde se han registrado brotes de Diatraea spp y se reportan como regiones de alta incidencia. Enemigos naturales de los barrenadores Todo insecto que vive en un agroecosistema tiene enemigos naturales que ayudan a bajar sus poblaciones.2 a 3.0%) que no causaban pérdidas en la producción y que aunque los de Rupela presentaron valores más altos (2.0 a 42.5% respectivamente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tallos con corazón muerto. CIAT.22) ni el porcentaje de tallos dañados (R=-0. Tolima y Tello en el Huila. Cardona y Tróchez. Investigaciones realizadas por FONAIAP en 1981 y 1982. los costos se aumentan y se producen efectos en los enemigos naturales asociados al cultivo de arroz. En Rupela albinella se ha identificado Telenomus rowanni (Hymenoptera: Scelionidae) en posturas. Trathala sp. en estudios posteriores determinó que aún en altas poblaciones de larvas por metro cuadrado. la novia del arroz no causa daños de importancia económica y que no había correlación entre el rendimiento de las variedades Cica 8 e IR22 y el número de larvas (R = 0. pero se debe entender que el daño se ha producido con anterioridad y no se justifica el control químico. La diversidad de enemigos naturales que actúan sobre los barrenadores del tallo. albinella. el exceso de nitrógeno y la alta humedad. Para la etapa de floración algunos autores sugieren 12% de panículas blancas.0%) tampoco disminuían los rendimientos. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [383] . CIAT. mientras que en condiciones de secano se detectó un promedio de 82. (Hymenoptera: Ichneumonidae) y Heterospilus joni (Hymenoptera: Braconidae) en larvas y pupas respectivamente. indican que estos insectos pocas veces pueden causar daños de importancia económica. Sucre sobre la araña Alpaida veniliae en condiciones de arroz secano mecanizado. albinella capturados en las telarañas orbiculares. 2005). Se recomienda iniciar el manejo en forma preventiva. En Diatraea spp. La frecuencia de las liberaciones depende de las poblaciones y daños del insecto. se reporta en forma natural la avispita Trichogramma parasitando hasta el 85% de los huevos y Telenomus sp en un 10%.. El control biológico es un componente importante en los programas de manejo integrado y registra excelentes resultados para el manejo de los barrenadores..MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Observaciones de campo realizadas en la subregión del San Jorge. Manejo biologico integrado de los barrenadores El manejo de los problemas con Diatraea a nivel nacional se ha afrontado con el manejo integrado. al liberase en el campo buscan las perforaciones dejadas por las larvas del pasador y colocan en estas galerías las larvitas que se dirigen al interior del tallo para localizar las larvas de Diatraea penetrando su cuerpo donde [384] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . 2002). veniliae hacia este insecto (Saavedra. El manejo se continúa con las moscas taquínidas que son parasitoides muy específicos para Diatraea spp. Desde la década de los años setenta se reporta las liberaciones de Trichogramma en el Valle del Cauca y otras regiones de Colombia. cuando se detectan las primeras mariposas dentro del cultivo o en sus alrededores (Pérez.. En la mayoría de los ingenios azucareros del Valle del Cauca se tienen laboratorios para la cría y liberación de los parasitoides de Diatraea como Trichogramma exiguum parasitoide de huevos y los parasitoides de larvas Metagonistylum minense Townsend. Paratheresia claripalpis Wulp (Dipera: Tachinidae) y Cotesia flavipes Cameron (Hymenóptera:Braconidae). con énfasis en el control biológico. García et al. se hallaron adultos de R. Las moscas. La estrategia inicial es el uso de la avispita Trichogramma en dosis de 100 pulgadas cuadradas divididas en 2 o 3 liberaciones para el control de las posturas. En larvas se registra el Himenóptero Agathis stigmaterus. Varios autores registran la acción controladora del hongo entomopatógeno Beauveria bassiana y de Bacillus thuringiensis en larvas del taladrador Diatraea saccharalis. En los Llanos Orientales se realizan 3 aplicaciones cada 10 días a partir de los 20 días de emergencia. indican que es necesaria una sincronización entre la presencia de posturas frescas y el momento de liberar las avispitas. las cuales se liberan a razón de 15 parejas por hectárea a los 60 días. 2004. al igual que eventos de consumo por parte de A. Posteriormente se transforman en pupas. el empleo de variedades tolerantes. La rotación de cultivos. 30 y 40 40 60 80 60 Además del control biológico ejercido por los parasitoides de huevos y larvas. juegan un papel importante en la disminución de la población y daño de los barrenadores del arroz. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [385] . Las larvas de Cotesia se alimentan de las larvas dañinas y evitan que pasen al estado de pupa (Tabla 2). Se debe evitar la permanencia de los residuos de cosecha y soca de maíz. que actúa como endoparásitoide gregario de larvas se recomienda liberar en dosis de 1 gramo o sea 1000 avispas aproximadamente a los 40 días de emergencia de la planta de arroz. sorgo o caña de azúcar tanto en el lugar de siembra como en los canales de riego y los alrededores del lote. evitando así la formación de adultos del barrenador. la nutrición adecuada y la preparación e incorporación de los residuos de cosecha. La avispita hembra tiene la capacidad de ubicar las larvas del barrenador a las cuales coloca sus huevos. Tabla 2. La avispita Cotesia. BIOECOLOGIA Y MANEJO DE GRILLOS EN EL CULTIVO DE ARROZ Dentro de la artropofauna asociada al cultivo de arroz se encuentran insectos pertenecientes al orden Orthoptera conocidos como grillos. se utiliza Beauveria bassiana para las larvas que escapen a la acción de los parasitoides. debido a que se pueden presentar varias poblaciones del barrenador Diatraea. las densidades de siembras adecuadas. chapules.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ se desarrollan. Manejo biológico integrado de Diatraea saccharalis en arroz Insumo biológico Trichogramma exiguum Cotesia flavipes Metagonistilum minensis Paratheresia claripalpis Beauveria bassiana Dosis/hectárea 100 pulgadas 1 gramo (1000 avispas) 15 parejas 15 parejas 200 gramos Edad del cultivo (Días) 20. saltamontes. verraquitos de tierra o langostas. para los primeros estados larvales. saltamontes nocturnos y grillos voladores. de gran poder reproductivo y pueden volar en grupo de miles formando nubes y arrasando con los vegetales encontrados a su paso. Tettigonidae. 1998. langostas verdes. En Colombia las familias de importancia económica son Acriididae. Son insectos fitófagos predominantes en áreas agrícolas. muy miméticos con el sustrato vegetal en el que se alimentan. Ovipositor pequeño. • TETTIGONIIDAE. Poseen órganos estridulatorios y los tímpanos (sensilias para detectar ruido) están localizados en las tibias de la patas nteriores. menciona que en nuestro país se han reportado diferentes géneros y especies de acrídidos de importancia económica como Schistocerca pallens. De importancia económica se señalan las especies del género Schistocerca y Rhammatocerus. Tropidacris collaris (Stoll. la mayoría de las veces más largas que el cuerpo. afecta extensas áreas de sabana nativa. tallos y espiguillas. caña de azúcar y sorgo. Dichroplus pratensis (Bruner. Insectos de cuerpo alargado con cabeza prominente. Su cuerpo es comprimido (aplanado lateroventralmente) y las hembras presentan un ovipositor muy largo parecido a un sable. y Rhammatocerus schistocercoides con hábitos alimenticio sobre gramíneas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Este grupo por su marcada polifágia pueden originar daños y efectos devastadores como los de la langosta llanera Rhammatocerus schistocercoides. 1713). • ACRIDIDAE. Orphulella punctata (De Geer. Gryllidae y Gryllotalpidae. pulpones. En este documento se presenta una revisión bibliográfica y observaciones de campo. con el objeto de generar información preliminar sobre la biología. que por su alta densidad poblacional y comportamiento gregario. Conocidas como langostas. Existen registros de invasiones de langostas desde 1619 con apariciones recurrentes a través del tiempo. 1758) produciendo daños ocasionales y localizados. cristata (Linnaeus. de colores verdes. saltamontes y grillos comunes. chapules. el comportamiento y manejo integrado de estos orthopteros en el cultivo de arroz. 1900). Ebratt et al. T. En arroz se reporta a Caulopsis cuspidata. Son insectos conocidos con los nombres de esperanzas. pastos mejorados y cultivos de importancia básica e industrial como el arroz. [386] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Fémures de las patas posteriores fuertes y engrosadas para saltar. Antenas muy largas y filiformes. 1813). destruyendo cultivos y pastos. En el cultivo de arroz se reporta a Neocurtilla hexadactyla trozando plántulas y las especies Conocephalus spp y Caulopsis spp. alimentándose de hojas. pero existe poca información sobre los aspectos bioecológicos y el daño de estos insectos. maíz. trabajó con material recolectado en la región andina. Cuerpo de color café. en la vaina de algunas gramíneas (Copiphorinae). que constituyen aproximadamente el 36% de la fauna de saltamontes conocida hasta ahora para el Valle del Cauca. otras con ovipositor corto insertan sus huevos en los bordes de las hojas. es común encontrar en lotes arroceros daños de Neocurtilla hexadactyla (Perty) y Scapteriscus didactylus (Latr. Algunas especies ovipositan en el suelo. 1972 a. cambian fuertemente su comportamiento y pasan a un modo más estacionario de vida. marranitas o guaguitas. poseen patas anteriores de tipo fosorial. amplias. Nickle. Hay especies que depositan sus huevos en las ramas o tallos de algunos árboles (Phaenropterinae). El sonido se produce mediante el movimiento de una serie de dientes (fila o vena estridulatoria) ubicados en el campo anal del ala anterior izquierda /tegmina izquierda). En esta familia se encuentran especies de importancia económica pertenecientes al género Conocephalus spp. En Escalerete se han encontrado 47 especies distribuidas en 37 géneros. La mayoría de estos insectos son fitófagos. boruga. Cuerpo robusto y un poco aplanado en el dorso. Al amanecer. Herbard.). tamaño mediano comparado con Tettigonidae. fuertes y provistas de uñas quitinizadas que emplean para cavar. Antenas largas y filiformes. sobre un borde esclerotizado (raspador) ubicado en el área anal de la tegmina derecha. Los primeros trabajos efectuados en el Valle del Cauca registran 130 especies y un nuevo género perteneciente a la subfamilia Agraeciinae (Montealegre. 1993 a. son ágiles corredores y muy importantes por los daños que causan en plantas pequeñas. Durante el día permanecen ocultos y en la noche salen a alimentarse y a buscar pareja. 1995. • GRYLLIDAE. Actuando como trozador de plantulas. o estar parcialmente o completamente desarrolladas. Montealegre y González. 1993. 1992. Son los llamados verraquitos de tierra. • GRYLLOTALPIDAE. aunque se pueden encontrar especies carnívoras o depredadoras. o en hendiduras de cortezas de árboles (Pseudophyllinae). Son insectos nocturnos en su mayoría. son MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [387] . Las hembras copulan y ovipositan solamente en la noche. Pueden no tener alas. Conocidas como chicharras. Poseen órganos timpánicos en las tibias de las patas anteriores.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los machos producen sonidos que se utilizan para la formación de pareja. Pocos estudios se han realizado en Colombia sobre esta familia. Neoconocephalus sp y Phlugis sp. DESCRIPCION Y DAÑO DE ESPECIES ASOCIADAS AL CULTIVO DE ARROZ En el cultivo de arroz en Colombia. pastos. Las patas delanteras son del tipo cavador y con ellas realiza túneles o madrigueras en el suelo. En hortalizas y gramíneas. se reportan cinco grillos asociados al cultivo de arroz. causando daño en las espiguillas que se traducen en vaneamiento. al estudiar el ciclo biológico de N. en los lotes de riego se ubica en los caballones y las partes altas. Semlitsch. aunque últimamente el insecto Conocephalus spp se ha observado en la época de floración. actuando como trozador y produciendo disminución en la población de plantas. se presenta generalmente en suelos de textura liviana.50 huevos. Neocurtilla hexadactyla (Perty). encontró que las ninfas emergen de las madrigueras subterráneas en los meses de junio y julio y en el siguiente invierno aún están en el estado inmaduro. Las otras dos especies están presentes en el suelo. Se alimenta de raíces y materia orgánica en descomposición. parecidas al adulto. El ciclo de vida dura más de un año. El protórax es largo y el primer par de alas está plegado sobre la mitad del abdomen. 1986 en su investigación menciona un período de incubación de 16 días y encontró que cada hembra puede colocar en promedio 58 huevos. se registra a Gryllus asimilis Fabricius actuando como trozador. de color blanco y tienen aproximadamente 2. Huevo: Son de forma ovoide. de ella tres se registran como consumidores de follaje. Este insecto se reporta causando daños en césped.7 mm de longitud. Las ninfas y adultos viven en túneles o madrigueras en el suelo. soya y papa. Ninfa: El estado ninfal consta de ocho instares. Semlitsch (1986). En arroz. Las ninfas son de color marrón grisáceo. cultivos como arroz. la hembra construye celdas o cámaras de 5 a 30 cm de profundidad en el suelo y allí deposita masas de 30 . pero con alas rudimentarias o en desarrollo. Adulto: Es de color marrón claro y mide de 25 a 35 mm de longitud. se alimentan en plantas pequeñas. hexadactyla en el Sur de Carolina. En la primavera maduran sexualmente y posiblemente se aparean en el verano a los 16 a [388] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Son atraídos por la luz. También se encuentran en habitaciones.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ grandes cantores. causan calvas o peladeros en los lotes. ACLETUS Norte de Carolina Abril – Julio Mayo – Julio 9 12 – 13 100 S. pero la longitud de las alas anteriores son relativamente iguales. Las ninfas y adultos se encuentran durante todos los meses del año. causando marchitamiento y muerte de las plantas. Los daños son muy severos en condiciones de secano mecanizado. Comportamiento: Todos los estados biológicos del insecto se encuentran en el suelo. Los daños se presentan en parches. El ciclo de vida fue semivoltino (Tabla 1). En observaciones de campo se han registrado hasta 1. La relación de sexos fue de 3:1 a favor de las hembras.7 x 2.30 Univoltino 16 – 24 Univoltino MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [389] . PARÁMETROS Región Período de oviposición Emergencia ninfas Edad a maduración Edad a 1ª. Daño: Las ninfas y adultos. Este insecto es más activo durante la noche y durante el día se refugia a diferentes profundidades huyendo del calor y los enemigos naturales. La alimentación generalmente ocurre en la noche o al atardecer. VICINUS Norte de Florida Abril – Junio Mayo – Julio 10 12 – 13 68 16 . Las hembras presentan mayor tamaño que los machos. donde proliferan las malezas. la desnivelación del lote y el mal manejo del agua de riego. Se refugian en los caballones para huir del agua.2 m de profundidad en suelos arroceros del municipio de Nechí (Antioquia).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 18 meses de edad. Es normal encontrar restos de las plantas a la entrada de las galerías. 1986. Resumen de la historia de vida de tres especies de verraquitos de tierra en el Suroeste de los Estados Unidos. Este insecto se presenta en suelos de textura liviana o arenosa. se alimentan de las raíces y cortan las plantas. especialmente en épocas secas y en suelos arenosos. Los huevos depositados en condiciones de laboratorio. se encontraron en una sola cámara bajo el suelo y son cuidados por la hembra. La oviposición ocurre entre mayo y junio.7 16 Semivoltino S. Semlitsch. HEXADACTYLA Sur de Carolina Mayo – junio Junio – Julio 16 – 18 24 – 25 48 1. Reproducción Fecundidad huevos (%) Tamaño huevo (mm) Incubación (días) Ciclo de vida N. donde producen peladeros en los lotes. Los túneles realizados en los caballones originan filtraciones y pérdida del agua en los lotes de riego. Las ninfas y adultos se encuentran a diferentes profundidades en el suelo. Es favorecido por el tiempo seco. Tabla 1. A continuación se realiza una descripción de los aspectos biológicos de este insecto. Daño. pero se reporta causando daños de importancia económica en Guyana. se dificulta debido a la habilidad del insecto de excavar y refugiarse a diferentes profundidades en el suelo. Se encuentra distribuido en México. maíz y la maleza liendre puerco. 1990 sobre Conocephalus longipennis y las observaciones efectuadas en el campo y laboratorio. en grupos de 2 a 14 por puesta. Conocido como chapul verde de antenas largas. causan la aparición de espigas blancas. el algodón y otros cultivos hortícolas.5 cm de largo. El riego y la humedad del suelo disminuyen su presencia. saltamonte. el Caribe. Este insecto se encuentran en la mayoría de las zonas donde se cultiva arroz. Huevo: Son elipsoidales. próximo a la emergencia se aprecian las manchas [390] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . En ocasiones se alimentan de los granos en formación. A medida que se desarrollan cambian de color amarillo brillante a amarillo pálido y finalmente son de color verde. El control químico después de la siembra. América Central. Las hojas y los tallos dañados tienen una apariencia “deshilachada o desgarrada”. en Costa Rica y Guatemala. Antenas filiformes de color amarillo oscuro. El adulto es de color café con una banda café claro desde el prótorax hasta el final de las alas anteriores.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Hospederos: Ataca varias especies de gramíneas como sorgo. La hembra los pone en hileras insertándolos dentro del tejido de la hoja o localizándolo entre la vaina y el tallo. Caulopsis cuspidata (Scudder). cuando atacan la vaina de la hoja bandera antes de la floración. vanas o defectuosas. caña de azúcar. No se han establecido umbrales económicos para este insecto. Conocephalus sp Thunberg. Algunas especies de solanaceas. Las ninfas y adultos de este insecto se alimentan de los tallos y de las hojas. liso y duro de color amarillo. Manejo: La destrucción de hospederos como caballones muy amplios impiden el desarrollo del insecto. de acuerdo con el trabajo de Rubia et al. mide de 2-2. Conocido como chapul de antenas cortas. reducen la población de ninfas y adultos. La preparación escalonada del suelo antes de la siembra. relativamente cortas y por delante de los ojos compuestos. América del Sur y El Caribe. 5 43.1 ± 1. Las ninfas y adultos de este chapul verde presentan dos hábitos alimenticios.4 15. tallos y espigas y el segundo al actuar como MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [391] . el primero al alimentarse de las hojas. La mortalidad de los huevos es del 5%.3 3. El período de preoviposición tiene un rango de 12 a 26 días y un máximo de 58 huevos/hembra puestos durante toda su vida. El tiempo para el desarrollo de huevo a los 5 instares registra un promedio de 68.3 9. El cerci del macho tiene una espina interna con un apéndice de forma globular.2 ± 0.3 días. extendidas a lo largo del cuerpo.2 49.9 13.99 mm en los machos y hembras respectivamente. Presenta alas extendidas a lo largo del abdomen. El rango del período de incubación es de 18 a 30 días con un promedio de 21.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de color rojo que corresponden a los ojos de las futuras ninfas.2 ± 1. cabeza hipognata aguzada con antenas filiformes más largas que la longitud del cuerpo.4 28. Todo el ciclo biológico presenta un rango de 142-182 días.6 8.4 ± 1. El primer estado es de color verde con dos franjas dorsales de color café. ESTADO Huevo Primer instar Segundo instar Tercer instar Cuarto instar Quinto instar Adulto macho Adulto hembra DURACIÓN (DÍAS) 21.55 mm y 16. excepto el primer segmento. tibia con espinas cortas y negras.6 días para los machos y de 43. Rubia et al.5 12. los dos primeros pares con espinas longitudinales gruesas.5 16. Adulto: De color verde. el par posterior tres veces más largo y engrosado con el fémur en forma de remo.2 38.0 ± 1.6 ± 2. patas de color verde.4 7.7 10. Presenta espinas de color negro sobre las patas. La longitud del cuerpo es de 13.2 Daño.4 11.4 días.9 39.9 LONGITUD ANTENAL 23. Antenas de color café. En las hembras son largos. Duración en días. 1990.0 8. En condiciones de insectario la longevidad del adulto fue de 39.3 días para las hembras.0 11. Ojos compuestos en la parte superior de color café rojizo. Tabla 2. longitud del cuerpo y antenas (mm) de diferentes estados de Conocephalus longipennis sobre dieta.9 LONGITUD DEL CUERPO 4.4 49.0 47. ovipositor relativamente recto.1 49. Ninfa: Pasa por 5 instares. (Tabla 2).3 ± 7.4 ± 2. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ predador de chinches, huevos de barrenadores (Diatraea, Rupella), ninfas y adultos de homópteros y adultos de Hydrellia. En la etapa vegetativa rasga las hojas y tallo con el aparato bucal masticador. El insecto remueve la porción central de las hojas y se aprecian deshilachada, disminuyendo la capacidad fotosintética de la planta de arroz. En la etapa reproductiva, pueden dañar la hoja bandera y la panícula recién emergida. En floración se alimentan de los nutrientes de las anteras, cortando y dañando las espiguillas. Cuando el daño es fresco las espigas perforadas se tornan de color blanquecino, produciendo el síntoma conocido como panícula blanca. Se encontró que cada adulto puede destruir de 10 a 28 espiguillas diarias en condiciones de insectario. Fluctuación poblacional. En una investigación realizada en la localidad de Nechí durante 2001 A en nuevas variedades de arroz, con muestras semanales durante ochenta días, se encontró que la fluctuación poblacional de Conocephalus spp presentó un comportamiento diferente en las variedades evaluadas. Las máximas poblaciones de este grillo se encontraron en las variedades Victoria I y Victoria II, seguido por Fedearroz 2000 y Fedearroz 50. Colombia XXI fue la variedad que en promedio presentó menos población de estos insectos durante todos los muestreos. En general la fluctuación poblacional total, indica que este orthoptero está presente durante todo el ciclo del cultivo, con poblaciones bajas desde los 8 días de emergencia de las plantas, y muestra un incremento a partir de los 40 días, con picos de 6 y 13 individuos/10 pdj a los 48 y 64 días respectivamente. Al momento de la floración la población aumentó, presentando la variedad Victoria II la máxima población con 16.6 grillos/10 pdj, superando hasta dos veces la población de las otras variedades. Comportamiento. Este insecto es de hábito nocturno y se observa con frecuencia en lotes de riego, piscina o donde se presenten láminas de agua o charcos. Son más abundantes en lotes infestados con malezas y en los bordes de los canales de riego. La mayor población se presenta en la etapa de máximo macollamiento y se incrementa desde la floración a maduración del cultivo. La mayor abundancia se registra entre los 63 a 77 días, coincidiendo con la etapa de floración a grano pastoso. Conocephalus es muy móvil y es fácilmente disturbado con cualquier movimiento o el impacto de la jama, al efectuar el monitoreo o al caminar. Rhammatocerus schistocercoides (Rehn, 1906). Conocido como grillo, “langosta llanera” o “langosta llanera”. Las langostas son el grupo de insectos del cual se [392] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ registran los efectos más devastadores en la agricultura. Son insectos migratorios que cuando llegan a un sitio consumen todo el material vegetal disponible especialmente gramíneas, se presentan formando grandes nubes que pueden alcanzar unas 100 toneladas, con un consumo diario equivalente a su peso (Bustillo, et al, 1997). Huevo: La hembra realiza perforaciones en el suelo y coloca las ootecas. Los huevos presentes en dichas ootecas eclosionan 25 a 30 días después de la oviposición con las primeras lluvias. El número promedio de huevos/ ooteca fue de 27.88, con un rango de 12 – 51. Las hembras prefieren sitios con vegetación de arquitectura baja y suelos de textura arenosa para la oviposición. La profundidad de las posturas varía de 2.8 a 4.4 cm. Gutiérrez et al, 1995, encontraron que el período de incubación varía con el tipo de cobertura vegetal y la temperatura del suelo; en zonas de sabana nativa la duración fue de 22 – 28 días, mientras que en áreas con vegetación alta y densa, fue de 28 a 35 días. Ninfa: Durante el estado ninfal o estado de saltones, el insecto pasa por nueve instares con una duración de cinco meses. Esta especie tiene alta capacidad de agregación o agrupamiento y forma bandos o focos con alta densidad poblacional, a los cuales se va uniendo en forma continua individuos de diferente edad. Adulto: La langosta en el estado adulto presenta dimorfismo sexual marcado, la hembra es de mayor tamaño que el macho. Presenta una longevidad de 180 días y dos etapas características como adultos inmaduros sexualmente y adultos maduros sexualmente. El ciclo biológico de la langosta se moldea de acuerdo con las lluvias esporádicas que se presentan en los meses de enero y febrero, las cuales inciden en la madurez de las hembras para realizar la oviposición. Gutiérrez et al, 1995, encontraron que la duración total del ciclo fue de 342 días en promedio, distribuidos en 174 días para el adulto volador, 137 en el estado ninfal (saltones) y 31 días para la incubación del huevo. Comportamiento. La langosta llanera presenta en sus diferentes estados de desarrollo un comportamiento estrechamente sincronizado con la fenología característica de los ecosistemas de sabana estacional, en lo que respecta a disponibilidad de agua, alimento y variadas interacciones. La actividad de vuelo del adulto comienza MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [393] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ con el calentamiento gradual del suelo, debido a la luz solar, observándose que los enjambres se dispersan en horas de la tarde cuando el sol está pleno (disminución de la densidad poblacional) y se concentran al atardecer y permanecen agrupados hasta el amanecer. Preferencias alimentarias: La langosta es un insecto con hábito de consumo polífago, con preferencia por las gramíneas nativas. La mayor proporción de focos se concentra en rebrotes postquema de Trachiopogon vestitus, Mesosetum loliiforum y Paspalum pectinatum, las cuales son especies herbáceas, medianamente palatables para el ganado y la mayor parte del año se mantienen tiernas. Cuando los insectos encuentran estas especies, detienen temporalmente su recorrido. (Gutiérrez et al, 1995). MANEJO INTEGRADO DE GRILLOS Cultural. Mantener los campos de arroz, áreas adyacentes y canales de riego libres de malezas gramíneas, para disminuir la incidencia de los grillos. Destruir e incorporar el tamo o residuos de la cosecha anterior, para eliminar los diferentes estados biológicos del insecto. Biológico. Las poblaciones de estos orthopteros se caracterizan por tener una gran diversidad de enemigos naturales como son parasitoides (Dípteros e Himenópteros), predadores (insectos, arañas y aves) y microorganismos (hongos, bacterias, protozoarios y virus). Para Conocephalus spp, a nivel de campo se registran los parasitoides de huevos Macrotelela sp y Scelio sp (Hymenóptera: Scelionidae), la mosca Paratheresia sp (Tachinidae) como parasitoide de adultos. Los entomopatógenos Entomophthora grylli Fresenius y Metarhizium anisopliae y el nematodo Hexamermis sp. Como depredadores se presentan arañas del género Argiope, avispas de la familia Sphecidae, ranas y aves. Con relación a los grillos topos o verraquitos de tierra, la literatura menciona como enemigos naturales a pájaros, sapos, lagartijas, armadillos, parasitoides, insectos depredadores y nematodos regulando las poblaciones de estos insectos. Se registra a Megacephala fulgida (Coleoptera: Cicindelidae) como depredador, Larra bicolor Fabricius, L. analis Fabricius y L. luzonensis (Rohwer) (Hymenoptera: Sphecidae). Se reportan los parasitoides Euphasioteryx australis Towns, E. depleta (Wiedemann) [394] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ E. ochracea (Bigot) y Ornia depleta (Wiedemann) (Diptera : Tachinidae) . Los hongos Metarhizium anisopliae (Metschnikov), Beauveria bassiana, Aspergillus sp y Sorosporella uvella Speare, los nematodos Steinernema feltiae y Neoplectana carpocapsae Weiser (Rhabditida: Steinernematidae) y los protozoarios Nosema locustae Canning, N. acridophagus Henry y N. cunneatum Henry (Hudson, et al, 1988). En la langosta llanera se reportan artrópodos, entomopatógenos y aves. Dentro de los insectos se destaca la avispa Sphecidae Prionix thomae. Los hongos Metarhizium anisopliae, M. flavoviridae (W. Gams y Rozypal) y B. bassiana que juega un papel importante en el control de este insecto. En aves se reporta al tijereto, alcaraván, gavilán, caica, águila llanera, jiriguelo, carrusel, mirla, garza, tautaco, arrendajo, buho sabanero y carraco. El carraco (Polyborus plancus) es la especie de mayor importancia por su capacidad de consumo y por lograr dispersión de los focos en poco tiempo. Tabla 3. Enemigos naturales reportados para diferentes especies de Orthopteros ESPECIE Conocephalus spp N. hexadactyla Scapteriscus vicinus Scapteriscus didactylus Scapteriscus borelli Rhammatocerus schistocercoides PARASITOIDE PREDADOR Macrotela sp Argiope catenulata Scelio sp Sphecidae Paratheresia sp Rana Aves Larra Lycosa sp americana L. bicolor Sirthenea carinata L. amplipennis Pasimachus sublaevis L. analis Megacephala virgina L. polita Stenaptinus sp Ormia depleta Pherosaphus aequinoctialis E. australis Pheidole fallax Solenopsis geminata Prionix thomae Aves, avispas de la familia Sphecidae ENTOMOPATÓGENO M. anisopliae Enthomophthora grylli Hexamermis M. anisopliae B. bassiana Aspergillus sp Sorosporella sp Steinernema scapterisci M. anisopliae, M. flavoviridae y B. bassiana MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [395] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El monitoreo cuidadoso de los lotes es absolutamente esencial para indicar el momento oportuno para la decisión de medidas de protección tanto biológicos como químicas. La revisión periódica del cultivo desde la etapa inicial para detectar ninfas y adultos y evitar el incremento de las poblaciones durante el desarrollo del cultivo, con el fin de disminuir los daños en hojas y panículas. ACAROS FITOFAGOS ASOCIADOS AL CULTIVO DE ARROZ. BIOECOLOGIA Y MANEJO. En Colombia se han registrado especies de ácaros fitófagos pertenecientes a los géneros Schizotetranychus y Tetranychus. La especie más importante es S. orizae, la cual da lugar a una reducción del área fotosintética, la que se incrementa con la formación de telarañas que cubren parte de la hoja, en donde se presentan grandes poblaciones de ácaros en forma de colonias. Cualquiera que sea la causa en la intensidad del daño producida por los ácaros, el efecto se observa por el aumento en la frecuencia de las aplicaciones de pesticidas, favoreciendo el desarrollo de la resistencia en muchas especies después de varios años a la exposición de esos productos. Los ácaros corresponden a una clase diferente al de los insectos. Carecen de antenas y alas y tienen dos o cuatro pares de patas. Ellos pertenecen al orden Acariformes, en el cual se reporta la familia Tetranychidae como la de más amplia distribución mundial y de mayor rango de hospederos. Los ácaros pasan por ocho estados de desarrollo: huevo, larva (estado de seis patas), protocrisálida, protoninfa (estado de ocho patas), deutrerocrisálida, deuteroninfa, teliocrisálida y adulto. El proto, deuto y teliocrisálida son estados totalmente quietos. Esta metamorfosis incompleta dura 7 a13 días dependiendo de la especie de ácaro, la planta cultivada, la temperatura y la humedad relativa. Características Morfológicas. Los ácaros presentan el cuerpo dividido en dos regiones, una anterior que lleva las partes y apéndices bucales (quelíceros, palpos) que [396] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ recibe el nombre de Gnathosoma y el Idiosoma, en el cual se encuentran varias partes con nombres diferentes. Las patas son apéndices ambulatorios y existen en número de tres pares en las larvas y cuatro pares en los estados ninfales y los adultos. Los miembros de la familia Tetranychidae se caracterizan por presentar dos pares de setas íntimamente relacionadas llamadas setas dobles, ubicadas en el tarso I y II y algunas veces sobre las tibias I y II. Los quelíceros son móviles, largos, recurvados y flageliformes, fusionados en la base con el estilóforo. Habito alimenticio. Flechtmann (1986), sostiene que los ácaros Tetranychidae para alimentarse se apoyan sobre el rostro y el primer y segundo par de patas al inclinar su cuerpo hacia delante para facilitar la penetración de los estiletes en el tejido foliar. Cuando un ácaro ataca una hoja cuyo parénquima lagunoso es delgado, pica las células de éste y alcanza las del parénquima de empalizada; el fenómeno de capilaridad en los estiletes, y su movimiento ascendente y descendente, hacen que parte del contenido celular aflore sobre la superficie foliar. El ácaro puede, entonces succionar el líquido con la ayuda de un vacío producido por la faringe, simultáneamente inyecta una sustancia salivar tóxica la cual causa fitoxemias. Daños e importancia económica de los ácaros. Los Tetranychidae se alimentan penetrando con los estiletes los tejidos de las plantas y extrayendo el contenido celular. Los cloroplastos desaparecen y el material celular permanente se coagula formando una masa de color ámbar. Como efecto del succionado, aparece una clorosis, las áreas afectadas se tornan blancas, luego adquiere un aspecto bronceado y finalmente se produce necrosis. Urueta, 1986; Zuluaga, 1990; Fernández y Saavedra, 1996. Comportamiento y factores de regulación: Los ácaros en general y especialmente los asociados a las plantas dependen poblacionalmente de una serie de interrelaciones muy interesantes debido a su gran capacidad de adaptación, variabilidad y distribución entre las diferentes especies y el medio en el cual se desarrollan. Generalmente sus poblaciones crecen después de la aplicación de insecticidas o durante épocas secas, con temperaturas entre 24-28 oC y humedad relativa baja, como las que se registran en la zona del Cesar. La progenie potencial de un ácaro fitófago aumenta exponencialmente con el incremento de temperatura, así en un mes una hembra de Tetranychidae puede producir MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [397] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 12.000 individuos a 21 oC y 13.000 a 26.5 oC. La humedad relativa alta continua reduce el incremento de la población de ácaros al afectar la oviposición, la eclosión y la sobrevivencia de los estados inmaduros. Doreste, 1988; CIAT, 1982; Pérez y Almanza, 1988; y Fernández y Saavedra, 1996. La precipitación afecta más a las poblaciones de ácaros que como Mononychellus produce poca telaraña que aquellas que como Oligonychus y Schizotetranychus viven protegidas por ellas. CIAT, 1982. Guzmán, 1991 sostiene que el viento es el mayor agente de dispersión de los ácaros al igual que el paso de la gente o implementos agrícolas que transiten por entre el cultivo, que les permite llegar a plantas sanas para alimentarse. Especies asociadas al cultivo de arroz. En Colombia, Amaya, 1971; citado por Fernández y Saavedra, 1996 en un estudio sobre ácaros en las zonas arroceras del departamento del Tolima encontró a la especie Schizotetranychus orizae. En Córdoba, se registra S. oryzae y S. paezi. Schizotetranychus orizae Rossi De Simons. Esta especie se ha reportado en Argentina, Brasil, Colombia, Costa Rica y Venezuela. Este ácaro es de forma globosa, de color verdoso, con manchas anaranjadas o verde oscuro; las colonias se ubican en ambas caras de la hojas y ocasionan manchas logitudinales amarillentas y zonas blanquecinas redondeadas sobre toda la lámina foliar. Esto conlleva a una disminución del área fotosintética, lo que se acrecienta con la formación de telarañas que cubren partes de la hoja. Doreste, 1988; Amaya, 1971; Fernández y Saavedra, 1996. Causan daño en las hojas porque se alimenta de ellas penetrando el estilete en el tejido foliar y succionando el contenido celular. El daño se caracteriza porque produce puntuaciones irregulares blanquecinas a verde claro, las cuales al cualecer se observan como estrías longitudinales amarillentas con manchas irregulares de igual tonalidad (Alvarado y freitz, 1978, citados por Fernández et al, 1996). Generalmente aparece en las últimas etapas de desarrollo del cultivo y en períodos con escasa precipitación pluvial. • Schizotetranychus paezi Alvarado y Freeitz. La hembra presenta el cuerpo de forma oval alargada. Setas dorsales del cuerpo más alargadas que los intervalos entre bases adyacentes, pubescentes. La hembra es de coloración verdosa, con manchas de color verde oscuro en el hysterosoma, gnatosoma y patas blanquecinas con ligera tonalidad rojiza. Fernández y Saavedra, 1996. [398] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El macho es de coloración similar a la hembra pero con el extremo caudal del opistosoma de color anaranjado. Esta especie se registra en Venezuela y en Colombia, se encontró asociado al cultivo de arroz en condiciones de riego en el municipio de Lorica en el departamento de Córdoba. Control biológico de ácaros. Los ácaros fitófagos son universalmente sujetos a predación y al ataque de entomopatógenos. Belloti, Reyes y Guerrero, 1982; señalan que existen importantes enemigos naturales de ácaros. Estos incluyen coleópteros, hemípteros, neurópteros, dípteros, thysanópteros, arañas y ácaros. Igualmente se presentan entomopatógenos asociados a ellos. Los insectos más promisorios se registran en el orden Coleóptera, con las especies Oligota minuta y Stethorus sp. Además se incluyen Hippodamia convergens, Chrysoperla spp, Hemerobius spp y thrips pertenecientes a la familia Phlaeothripidae, en la cual sobresalen las especies Leptothrips mali (Fitch) y Haplothrips laurei Hood. Los ácaros depredadores son, en general los enemigos naturales más efectivos de ácaros fitófagos. La familia Phytoseiidae, constituyen un componente significativo en el manejo integrado de ácaros, son considerados más eficientes como predadores que los insectos para controlar los ácaros fitófagos, debido a que ellos presentan corto tiempo generacional, habilidad de sobrevivir y reproducirse a bajas densidades de presa, elevada capacidad de búsqueda y otras características que muestran la importancia de estos ácaros como efectivos reguladores de ácaros dañinos aun cuando su presa está escasa. Mesa, 1992. Los fitoseidos depositan sus huevos a lo largo de las nervaduras del envés de las hojas, prefieren vivir en la fase inferior de superficies horizontales y muestran cierta preferencia por superficies pilosas y rugosas, donde encuentran lugares apropiados para refugiarse y alimentarse (Flechtmann, 1983). Viven y ovipositan entre las colonias de ácaros fitófagos, consumiendo huevos, larvas, ninfas y adultos. Una hembra puede ovipositar en promedio de 30 a 70 huevos durante el período de preoviposición. Fernández y Saavedra, 1996 en un reconocimiento de ácaros tetranychidos y fitoseidos en el cultivo de arroz en Córdoba, encontraron cinco especies de ácaros de la familia Phytoseiidae agrupados en tres géneros Neoseiulus californicus (Mc Gregor), N. paraibensis (Moraes y Mc Murty), Proprioseiopsis cannaensis Muma, Denmark y MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [399] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ De León, P. mexicanus (Garman) y Typhlodromalus peregrinus (Muma). Estas especies se distribuyen en toda la planta y se presentan asociadas con el ácaro Schizotetranychus orizae. La especie de mayor distribución geográfica fue N. Paraibensis, observándose altas poblaciones de este fitoseido a partir de los 60 días del cultivo de arroz riego y secano mecanizado. Otros enemigos naturales de los ácaros son los hongos entomopatógenos pertenecientes a los géneros Neozygites e Hirsutella. El primero es un hongo que aparece esporádicamente en Colombia y el Norte de Brasil causando mortalidades hasta del 100% en Mononychellus tanajoa Bondar en una a dos semanas. MANEJO INTEGRADO DE ACAROS FITOFAGOS El control integrado es la forma más racional de luchar contra los insectos y ácaros fitófagos en los cultivos, con el fin de mantenerlos en niveles que no produzcan daños económicos. La resistencia varietal, el control biológico y las prácticas culturales son componentes importantes del control integrado. Se ha observado que la resistencia en las plantas está determinada por factores químicos y morfológicos como la pubescencia, que puede afectar la fecundidad, la preferencia de oviposición o alimentación y la supervivencia de los ácaros (CIAT, 1982). Sin embargo en la actualidad no existen variedades comerciales de arroz resistentes a los ácaros dañinos. La acción de los controladores naturales mantiene la densidad de las poblaciones de los ácaros a un nivel más bajo del que podría ocurrir en su ausencia. Este propósito es más factible cuando se combina el control biológico con la utilización de variedades resistentes y la implementación de prácticas culturales. La rotación de cultivos, destrucción de plantas hospederas, limpieza de los canales de riego, inspecciones periódicas al cultivo para determinar focos y la eliminación oportuna de los residuos de cosecha anterior, son prácticas que limitan el desarrollo de los ácaros y ayudan a disminuir su dispersión. [400] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Steneotarsonemus spinki Smiley PLAGA EXOTICA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA El ácaro blanco o del vaneamiento del arroz Steneotarsonemus spinki Smiley (Prostigmata : Tarsonemidae) , se encuentra ampliamente distribuido en Asia Tropical. Se ha reportado en República Dominicana, Haití, Cuba, Costa Rica y recientemente en Panamá. En el 2005 se registra este ácaro en Colombia, detectándose en la zonas del Casanare y el Tolima, pero posiblemente se introdujo mucho antes. Este artrópodo es considerado como de alerta máxima o plaga grave por su consideración cuarentenaria, es una plaga seria en los países asiáticos, siendo responsable del 70% de los daños en la década de 1970-1980. En el 2005 se registró la presencia del ácaro Steneotarsonemus spinki en Colombia, detectándose en las zonas de Casanare y el Tolima, posteriormente en el Caribe Húmedo y Seco. En el 2009 se presentó una alerta por la presencia de este artrópodo en la región de Saldaña y Espinal. Desde el 2010 se registra en los Llanos Orientales y se le ha atribuido la disminución en los rendimientos sin establecer los factores que incidieron en la producción del cultivo de arroz en cada zona arrocera. Ocasiona dos tipos de daños. Directo, cuando al alimentarse de la planta de arroz, extrae el contenido de la vaina de las hojas produciendo deshidratación y la muerte del tejido. Además, se alimenta de los granos en formación, impidiendo su llenado, causando vaneamiento. El daño indirecto se origina cuando el ácaro en el proceso de alimentación, inyecta toxinas a las células que provocan deformaciones en el tejido vegetal, especialmente en el grano, originando el síntoma conocido como “pico de loro”. Este ácaro tiene la capacidad de transportar en su cuerpo al hongo Sarocladium oryzae, el cual es inoculado por el al romper el tejido vegetal, provocando una sintomatología con panículas anormales con granos vanos y manchados. El control de este ácaro se dificulta por la ubicación en el interior de las vainas de las hojas y su mayor concentración en las bases de las mismas, que hacen difícil la acción de los productos químicos y biológicos. Los ácaros han demostrado gran capacidad de adaptación y habilidad para desarrollar resistencia a diferentes productos. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [401] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ LOS ACAROS TARSONEMIDAE Los ácaros tarsonemidos, presentan hábitos muy diversos, que van desde fitófagos fungívoros e insectívoros. Esta familia es primordialmente tropical y subtropical (Beer, 1954 citado por Ochoa et al, 1991.) Son por lo general de colores claros, de blanquecinos a amarillentos y brillantes. Tienen el gnatosoma en forma de cápsula, a veces elongado y por lo general es visible desde arriba. Los palpos son diminutos, con los quelíceros estiletiformes y parcialmente retráctiles. Las patas IV de las hembras están ausentes o son más pequeñas y delgadas que las II y III; los machos tienen tres o cuatro pares de patas; el IV para está modificado para que les ayude a agarrar a la hembra durante la cópula. Estos ácaros miden entre 100 y 300 micrómetros. Se caracterizan por el desarrollo de apodemas en la porción ventral del cuerpo. Su integumento es relativamente duro en las formas maduras y presenta una superficie brillante. El cuerpo se divide en tres porciones definidas: el gnatosoma, el propodosoma y el histerosoma. Las partes bucales consisten de fuertes palpos, con segmentación indistinta, insertados en la porción apical del gnatosoma y de los quelíceros pares, delgados estiletiformes, cuya base se inserta en la parte media de la base de los palpos (Flechtmann 1977, Krantz 1978, Lindquist 1986, citados por Ochoa, et al 1991). Las hembras poseen órganos en forma de vejiguilla o mazo (órganos pseudoestigmáticos), localizados dorsolateralmente entre las coxas I y II. Tienen seis pares de setas dorsocentrales. Los tarsonemidos presentan diformismo sexual, los machos son más pequeños que las hembras y el contorno del cuerpo es marcadamente diferente. Los machos son más obtusos en la región posterior del cuerpo y están equipados en su parte caudal con una estructura singular, llama cápsula genital (Beer 1954, Flechtmann 1977, Lindguist 1986 citados por Ochoa, et al 1991). Origen y distribución geográfica: El ácaro S. spinki se reporta desde inicios del siglo XX. Este artrópodo es originaria del Asia, donde se presenta en China, Corea, Filipinas, India, Sri Lanka, Tailandia y Taiwán. En América central está presente en Costa Rica, Cuba, Haití, Nicaragua, República Dominicana y en Panamá. En Norte América, se registra en Louisiana y E.E.U.U. Identificación: Los caracteres diagnósticos para la separación de S. spinki de las demás especies de Steneotarsonemus se refiere a las setas de la pata de los ma[402] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS El último par de patas en el macho se utiliza para apretar y defenderse. El cuerpo es transparente. siendo más largo en la región del histerosoma (Ramos y Rodríguez. inciden en el poder de expresión de Steneotarsonemus spinki. Con temperaturas medias de 20. Una hembra puede ovipositar 50 huevos en cinco días.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ chos: la pata III con una seta en forma de espora. presenta ciclo biológico muy MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [403] .77 y 4. con pequeñas proyecciones en forma de esporas en la superficie. 1967). el ácaro tiene un ciclo de 11. blanco u opaco. mientras que en los meses de julio y agosto puede producir hasta nueve generaciones en un mes.33. porque posee tres pares de patas. El ácaro vive en la vaina de las hojas. 24 y 34 oC. 1999) Aspectos biológicos: El ácaro es transparente. Este ácaro cuyo huésped específico es el arroz. 1998). sin fémur ni genus (Smiley. Los machos muestran apodemas III y IV bien desarrollados. se registra en la segunda y tercera vaina. mientras que en Cuba. 7. El ácaro solamente se aprecia con una lupa que aumente su tamaño diez veces (10X). pata IV con un par de setas en forma de puñal. La hembra es más grande que el macho. En Panamá las poblaciones más altas se han observado en la tercera y cuarta vaina. Son colocados individualmente en el interior de las vainas. El macho se distingue de la hembra por el tamaño del cuerpo. spinki miden 274 mm de ancho y 108mm de largo y el macho 217x 121mm. mientras que en la hembra son reducidas y de menor tamaño. El ácaro vive en las semillas pero las plantas se infestan desde los primeros 20 o 30 días de germinadas y se presenta con más frecuencia en las vainas de las hojas. La duración del ciclo biológico del ácaro depende mucho del comportamiento de las temperaturas.88 días respectivamente (Gutiérrez. ubicándose en la mitad de esta. En las condiciones de Cuba se producen dos generaciones en el período de enero -febrero. El adulto presenta 4 pares de patas. prefiriendo la segunda vaina. haciendo que las extremidades anteriores de los apodemas IV no se extiendan hasta el nivel de los apodemas III (CHO et al. 2000). Las hembras presentan órganos pseudoestigmáticos ovoides. la humedad relativa y la fenología del cultivo. Factores que influyen en los brotes: Las características biológicas de la especie y las condiciones favorables. Las hembras de S. robusta y corta en la tibia. Tanto las hembras como los machos presentan el cuerpo elongado. Hábitat del ácaro. El huevo es de forma ovoide. La ninfa de forma alargada se diferencia del adulto. Sarocladium oryzae es un hongo oportunista que aprovecha los daños del ácaro. El éxito inicial para establecerse la ubicación en el interior de las vainas. Se pueden encontrar panículas vanas sin afección del hongo. comunicación personal). [404] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . algunas con curvaturas anormales del pedúnculo (pico loro) y en la fase de maduración permanecen erectas. algunos con curvaturas y manchados con tonalidades desde pardo claro hasta negro. 2000). mientras que de floración a maduración se registra mayor presencia de machos con una relación de 4 machos x 1 hembra (Quiroz 2005. En el interior de las vainas se presentan puntos o zonas necrosadas con altos niveles de población de huevos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ corto. indican que los síntomas generales consisten en panículas vanas.hongo. ya que se presentan las mejores condiciones de la planta de arroz para que este tarsonemido alcance sus máximas poblaciones y exprese su mayor daño. La vaina de la hoja bandera muestra una pudrición visible a lo largo de los bordes de esta. En la etapa vegetativa es común observar ninfas y hembras. causa manchas oblongas o irregulares de color café grisáceo. se registra un incremento apreciable en la densidad de los ácaros por planta y el número de plantas infestadas. ninfas y adultos del ácaro (Gutiérrez. además vaneamiento y manchado del grano. Las plantas atacadas por el complejo ácaro-hongo registran más de 30% de granos vanos. no se observan a simple vista síntomas que indiquen la presencia de la plaga. Síntomas y Daños: En edades tempranas y toda la fase vegetativa de la planta de arroz. observándose desde el punto de salida de la panícula. impide o restringe la emergencia de la panícula. llegando en ocasiones a causar vaneamiento total de la panícula. Después de la formación de la panícula. La afección del complejo ácaro . la velocidad de dispersión y la dinámica de la población que coincide con la formación de la panícula. reporta que a medida que las plantas se acercan a la fase reproductiva: emergencia de la panícula-crecimiento del grano. Camargo et al 2006. afectando la calidad molinera del grano. Fluctuación poblacional: La fase fenológica de mayor susceptibilidad del cultivo. ayudan a las implicaciones económicas en zonas con altas temperaturas y humedad relativa alta. los factores del clima favorecen el incremento y reproducción del ácaro. Estos síntomas también pueden ser provocados por otros microorganismos incluyendo las bacterias oportunistas que se incorporan al complejo. pero cuando están presentes ambos se incrementa el daño. La población del ácaro se incrementa a partir de la fase de inicio del primordio floral hasta la emergencia de la panícula. Presencia de granos vanos o parcialmente llenos. elevada capacidad de búsqueda y otras características que muestran la importancia de estos ácaros como efectivos reguladores de ácaros dañinos aun cuando su presa está escasa. indican que se registraron entre 89 y 98% de control a los 36 días después de la aplicación de los productos. debido a que ellos presentan corto tiempo generacional. para sobrevivir hasta que aumentan las condiciones favorables para su desarrollo. Kurstaki. Los implementos agrícolas utilizados por el hombre son importantes agentes de diseminación. Metarhizium anisopliae.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Dispersión. prefieren vivir en la fase inferior de superficies horizontales y muestran cierta MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [405] . Spinki. varía con la hora del día. ayudando a mantener las poblaciones por debajo de los niveles de daño económico. Las hembras son las que migran. Verticilliun lecani y Bacillus thuringiensis var. Los fitoseidos son más eficientes como predadores que los insectos para controlar los ácaros fitófagos. spinki puede diseminarse de un campo a otro a través de restos de cultivos que son transportados en las corrientes de agua. el agua de riego o los insectos asociados al cultivo de arroz (Almaguel et al 2003). Paecilomyces lilacinus. Los fitoseidos depositan sus huevos a lo largo de las nervaduras del envés de las hojas. Los ácaros depredadores son. constituyen un componente significativo en el manejo integrado de ácaros. han demostrado que el mayor número de ácaros se diseminan en el período de 12:00 a 15:00 p. habilidad de sobrevivir y reproducirse a bajas densidades de presa. Se han colectado especimenes de este ácaro en pequeños pedazos de tejido vegetal que viajan en las corrientes de agua. La familia Phytoseiidae. La intensidad del viento puede dispersar el ácaro a largas y/o cortas distancias. La diseminación del ácaro en el cultivo. en general los enemigos naturales más efectivos de ácaros fitófagos. En arroz de riego S. Investigaciones realizadas en condiciones de campo. En condiciones naturales a cortas distancias este ácaro se disemina a través del viento. Control biológico de Steneotarsonemus spinki.m. Evaluaciones realizadas por el IDIAP con bioplaguicidas a base de Beauveria bassiana. En Panamá se ha identificado a al fitoseido Proprioseiopsis sp y se reporta como un eficiente depredador de S. Pueden desplazarse hasta 100 metros y sobrevivir a períodos de inundación hasta de 92 horas. Dentro de las medidas se indican el uso de semilla certificada. [406] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . pueden incrementar los efectos del ácaro y de otros problemas fitosanitarios como la Piricularia y la Rhizoctonia. en la cual sobresalen las especies Leptothrips mali (Fitch) y Haplothrips laurei Hood. Dentro de los insectos. donde encuentran lugares apropiados para refugiarse y alimentarse (Flechtmann. ninfas y adultos. permite establecer la presencia del ácaro en los estados tempranos. para retrasar la llegada del ácaro a los lotes. Viven y ovipositan entre las colonias de ácaros fitófagos. Este propósito es más factible cuando se combina el control biológico con la utilización de variedades resistentes y la implementación de prácticas culturales. consumiendo huevos. El nitrógeno se debe aplicar de acuerdo a los resultados de investigación obtenidos en cada zona arrocera y fraccionada acorde con la variedad y fenología de la planta de arroz. El exceso del nitrógeno y las densidades de siembra altas. Manejar épocas de siembras similares entre los agricultores de una misma zona. Una hembra puede ovipositar en promedio de 30 a 70 huevos durante el período de preoviposición. larvas. La rotación de cultivos. por que se ayuda a la infestación temprana del ácaro y se predispone la planta para el desarrollo de los fitopatógenos. La acción de los controladores naturales mantiene la densidad de las poblaciones de los ácaros a un nivel más bajo del que podría ocurrir en su ausencia. 1983). para evitar la presencia de hospedero y alimento permanente del ácaro. limpieza de los canales de riego. la eliminación e incorporación de los residuos de la cosecha anterior. La nutrición balanceada de las plantas ayuda a tolerar las poblaciones de los ácaros. se reportan como promisorios los thrips de la familia Phlaeothripidae. inspecciones periódicas al cultivo para determinar focos y la eliminación oportuna de los residuos de cosecha anterior. MANEJO INTEGRADO DE Steneotarsonemus spinki La capacitación y el entrenamiento de un práctico de campo dedicado a los monitoreos de la población y daño. destrucción de plantas hospederas. para limitar los focos de infestación. son prácticas que limitan el desarrollo de los ácaros y ayudan a disminuir su dispersión.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ preferencia por superficies pilosas y rugosas. El monitoreo se realizó desde los 40 días de emergido el cultivo hasta la etapa de maduración. tomando de cada tallo las tres primeras hojas con vaina considerando la hoja superior completamente emergida como la primera. En cada vaina se contabiliza el número total de ácaros blancos adultos TOTAL: 9 puntos x 2 tallos x 3 hojas = 54 hojas/lote. • Unidades para muestreo: En cada punto se toman 2 tallos (macollas) con raíces y se depositan en bolsas de plástico en neveras de icopor debidamente marcadas con el nombre de la finca. El lote se recorre en su totalidad. • Frecuencia del muestreo. empezando el recorrido de izquierda a derecha. 3 4 9 2 5 8 1 6 7 Figura 1. el mismo día de la colecta. La distancia entre cada punto corresponde a una distribución tal que sea representativa para el área a evaluar (figura 1). cada 10 días. en el cual buscó relacionar la magnitud de la población del ácaro con el estado de desarrollo del cultivo (fenología). MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [407] . Para ello el lote se divide en tres niveles con dirección Norte.Sur y tres (3) en dirección Oriente-Occidente para un total de 9 sectores. fecha de muestreo. Esto implica que la unidad de muestreo son las hojas con vaina (bien formadas). • Muestreo. Diagrama de la distribución de los puntos de muestreo por lote. Marcar 9 puntos con estacas y banderas. variedad. Las muestras se analizan al estereoscopio. edad del cultivo y punto de muestreo (1 a 9).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MUESTREO Y COMPORTAMIENTO DEL ACARO Steneotarsonemus spinki Comportamiento poblacional del ácaro: Este trabajo se efectuó en el 2010 en un lote comercial de arroz. El muestreo se realiza en la etapa de floración. debido a la capacidad de trabajo. durante su época de floración. Se evaluan variedades comerciales. Monitoreo y estimación del tamaño de muestra. intervalo de confianza (IC) y número de muestras (n). Poblaciones de S. realizando un único muestreo en la etapa de floración del cultivo. Se efectuó en el 2010 A y 2011 B en varios lotes comerciales de arroz en el municipio de Montería. Confiabilidad (Z). pueden afectar el tamaño de la muestra. Se determinó promedio y varianza para estimar el número de muestra a usar en el futuro teniendo en cuenta la Confiabilidad (Z) y el Máximo Error Permisible (MEP). el recurso físico y la viabilidad técnica de revisar en condiciones de laboratorio un lote por día. o sea muestreo sistemático en cuadrícula (figura 1). También se determinaron los coeficientes a y b de la ley de Taylor como indicadores del patrón espacial del ácaro. En cada lote se monitoreó la población del ácaro de acuerdo a la metodología descrita anteriormente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El número de muestras por lote en esta fase exploratoria. tiene como punto de partida. Fedearroz ha efectuado evaluaciones en los demostrativos de variedades sembrado semestralmente desde el 2007 hasta el 2012 A. Máximo Error Permisible (MEP). la facilidad. La información obtenida se anotó en una tabla de Excel elaborada para tal fin. [408] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . para ver cómo ellos. sembradas a 100 kilogramos por hectárea en 10 surcos de 5 metros de longitud. spinki. El propósito es el de evaluar las poblaciones de ácaro en las diferentes líneas/variedades de arroz. d = MEP + Muestreo para un Promedio ˆ X d = Zα S √n Parámetro ( d IC = ( ) 2 + n = MEP X d X – Z xS . tomando aleatoriamente 30 tallos con raíz de cada variedad.X + Z xS √n √n ) Figura 2. la logística. según la fórmula de la figura 2. y las hojas 1 y 2. spinki 1 30 Días después de emergencia S. En general.S. se puede decir. Las hojas 2 y 3 retienen cerca del 60% de la población de ácaros y ellas están completamente formadas en el momento de floración. El ácaro se registró desde los 40 días en la tercera hoja y las mayores poblaciones se presentaron a los 70 días (etapa de floración). spinki en hojas de acuerdo a la etapa del cultivo de arroz. 2010 A. mientras que en la etapa de grano lechoso la hoja bandera (línea azul) albergó la mayor población del ácaro (figura 3). spinki S. 50 70 90 Días después de emergencia Punto 2 2 Punto 90 Días después de emergencia 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 00 Punto 5 5 Punto 2 1 2 3 50 50 70 90 70 70 Dias después de emergencia 90 120 100 80 60 40 20 0 30 50 70 90 Días después de emergencia Días después de emergencia 3 Punto Punto 1 1 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 030 50 70 30 50 70 9090 Dias después de emergencia Días después de emergencia 30 30 50 Punto 8 1 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 0 2 3 Punto Punto 6 6 S. spinki Punto 3 120 100 80 60 40 20 0 30 50 70 90 30 50 90 70 Dias después de emergencia Días después de emergencia 1 2 3 120 100 80 60 40 20 0 Punto 7 30 50 90 70 Días después de emergencia Figura 3. En la etapa de floración la mayor población estuvo asociada a la hoja 3 (línea verde).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El comportamiento poblacional de S. spinki S. spinki 30 Dias después de emergencia 1 2 3 S. spinki 30 50 70 90 después dede emergencia DíasDias después emergencia S.spinki spinki S.S. Concentración de la población de S. por lo que puede pensarse en definir las hojas 2 y 3 para muestreos hasta cerca de los 60 días.spinki spinki 120 120 100 100 80 80 60 60 40 20 0 120 100 80 60 40 20 0 S. que cerca del 43% de los ácaros ocuparon la “Hoja 3” y cerca del 39% la Hoja Bandera (Hoja 1). spinki S. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [409] . Montería. spinki Punto Punto 44 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 00 30 30 S. spinki se relaciona con el desarrollo del cultivo. spinki 50 70 50 70 Dias después de emergencia 1 2 3 S. spinki Punto 7 S. spinki S. a partir de los 70 días (tabla 1). MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la época que registró mayor población de ácaros vistos. [410] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS .08 17. En la tabla 2 aparecen los tamaños de muestra para cinco niveles de confiabilidad (99. Tabla 1.83 ácaros/vaina y una varianza respectiva de 0.77 % Acum. 90. 0.00 MONITOREO EN LOTES COMERCIALES Se evaluaron 47 lotes en el período de 2010 A al 2011 B. spinki de acuerdo a la etapa fenológica del cultivo de arroz y a la hoja ocupada. con un rango para el promedio de 0. sólo totalizó el 24%. 85 y 80%) y para cinco niveles de precisión (MEP: 1.00 23.38 40.38 64. durante programas de seguimiento fotosanitario.08 24.92 Tot 6 33 113 265 72 161 650 % 0. 2010 A. 95. es decir entre los 70-80 días. Montería. se determinó el tamaño de muestra necesario para estimar la población del ácaro en un lote de arroz.02 y 4771. Con la expresión definida para n (figura 2). 15 y 20 %) Para esta determinación. 10. Población de S. Acumulado hasta el día 70. se asumió el valor de promedio más alto encontrado en los lotes y su respectiva varianza (tabla 2). 5. Esta concentración de la población ayuda a determinar épocas adecuadas para la detección y/o estimaciones de población del ácaro.46 Hoja 3 Tot 0 32 77 87 39 44 279 42. ( tabla 1).92 6.92 5.77 11. DIAS DE EMERGIDO EL CULTIVO 40 50 60 70 80 90 Tot % Hoja 1 Tot 0 0 1 123 12 115 251 38.62 Hoja 2 Tot 6 1 35 55 21 2 120 18.23 100. hubo una concentración del 41% de la población.02 a 58.15 75. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 2. en cada muestra evaluada (datos no presentados en este reporte). y la pendiente (b=1.797.6449 37082 1484 371 165 93 0.05 1. robustece los cálculos y puede aprovecharse para refinar el tamaño de muestra ya estimado.20 0. A=exp(a) =6.15 1. El intervalo de estimación del 20% de máximo error permisible es 47. al hacer una ajuste conjunto de toda la zona.15 0. donde el intercepto (a=1.10 1.6449 1.90 0.3263 2. contar con un proceso que haya mitigado posibles errores de muestreo en algún lote.85 0. PARA ESTIMAR UN PROMEDIO X 59 S2 4771 MEP MEP MEP MEP MEP Confiabilidad Alfa a Z: 1 cola: a Z: 2 colas : a/2 0.409) corresponde a la estimación del índice de disposición espacial de la especie. Tamaño de muestra de S. permite predecir la varianza en función del promedio.0364 1.20 0. spinki en el cultivo de arroz. De esta manera.95 0. Este resultado.03 ) es un factor de muestreo. o “en colonias” o “contagioso”.8.2816 1.4395 28402 1137 285 127 72 0. a partir de la experiencia obtenida con los 47 lotes.5758 90937 3638 910 405 228 0.05 0. La relación varianza/promedio.9600 52651 2107 527 235 132 0.80 0.2816 22511 901 226 101 57 Estos resultados indican que se requieren 57 muestras para estimar un promedio con una confiabilidad del 80% y un MEP del 20% en una población que tenga 59 ácaros/vaina en promedio y una varianza de 4771.01 0.99 0.01 2.10 0. Montería 2010 A-2011B TAMAÑO DE MUESTRA N.8416 1. y los índices de Taylor calculados para la serie de muestras (figura 4). numéricamente mayor que uno.2-78. sugieren un comportamiento “agregado”. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [411] . Patrón de distribución. 10 0.000 0.000 3. tomando diferentes valores de Máximo Error Permisible (D) y de Confiabilidad.000 log(var) 7. el tamaño de muestra de 54.03 factor de muestreo b=1. sobre poblaciones de S.6449 1. A=6.906 ley  de  Taylor 10.000 2. Conf 95 90 85 80 Z 1.000 0. n=47 lotes El conocimiento de valores preliminares de la Ley de Taylor. Lo anterior significa que para poblaciones más [412] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . nos ofrece ahora una confiabilidad cercana al 95 % (tabla 3).9600 1.797 indice de agregación de la especie. se puede aplicar a la siguiente expresión para calcular el tamaño de la muestra: 𝐴𝐴𝑋𝑋 !!! 𝑛𝑛 = 𝐷𝐷! De nuevo.000 3. Montería 2010 A-2011B.4395 1.000 1.000 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ y  =  1.2816 0. spinki en el cultivo de arroz.000 8.05 833 586 449 356 TAMAÑO DE MUESTRA UTILIZANDO LOS COEFICIENTES DE LA LEY DE TAYLOR D 0.000 log(prom) Figura 4. Tamaño de muestra.000 6. Patrón de distribución de S. Tabla 3.000 4.000 2.20 208 93 52 147 65 37 112 50 28 89 40 22 Este tamaño de muestra ha sido definido pensando en una población que esté aproximadamente por los 59 individuos.797 R²  =  0.000 5. spinki en el cultivo de arroz.000 9.15 0.409x  +  1.000 1. Montería 2010 A. a partir de los coeficientes del ajuste de la ley de Taylor.000 5. 06 N 299 149 99 74 59 49 Este es un muestreo válido para “detección” de presencia del ácaro.95 0.95 0. en una población que se supone tiene una incidencia de F y la confiabilidad está dada por P (95%). por lo tanto. se realiza la fase de estimación. Se conoce como: Muestreo de Detección. según la expresión: P 0. la respuesta es: no está o está con una incidencia inferior al 5%. basta con ver 1 ácaro para saber que sí está en el lote. en aquellos sitios donde se haya registrado o que estén en la época de floración. pero si para aquellos casos en los cuales el nivel puede superar los 59 ácaros. Podría plantearse una estrategia híbrida. en el cual sólo se indaga la posibilidad de que el organismo esté presente. spinki en el cultivo de arroz.95 0.95 F 0. en la cual.01 0.03 0.04 0.05 0. Existe otro tipo de muestreo. Montería 2010 A.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ bajas. TAMAÑO DE MUESTRA PARA DETECCIÓN (INCICENCIA) n Proporción de incidencia Figura 5. en las primeras fases del cultivo se hace un muestreo de detección y una vez se encuentre la presencia. no aparece ningún ácaro. Plan de muestreo para detección (Confiabilidad 95%) de S. El desarrollo general de la fórmula se presenta en la figura 5.95 0. Se ha calculado el tamaño de muestra para encontrar al menos un ácaro.02 0. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [413] . no se podría garantizar la misma confiabilidad y precisión. Si con 59 muestras.95 0. 2 26.6 51.8 .3 31.1 39.3 45.6 29. Tabla 3.7 a 88.3 14.5 324.0 19.1 12.1 12.3 20.7 3.0 111.3 21.4 1075.4 8.1 5.3 34.7 30. (variedades ordenadas ascendentemente por promedio de población).2 46.8 40.4 29.9 [414] 37.4 8.1 21. spinki 3.4 38.2 73. mientras que en el 2010 B se registraron las máximas poblaciones con 88.9 69.7 Promedio STD Varianza 18.1 837.6 34.3 33.4 39.9 29.4 51.1 24.6 8.3 4190.5 15.4 15.9 ácaros/vaina.3 69.1 48.5 35.0 54.1 19.4 787.6 4757.9 29.0 1350.1 36.1 163. 21.3 10.2 53. La reacción de los materiales de arroz.1 1572.2 175.0 56. Fedearroz 2000 y Fedearroz 60 con 18.8 37.9 13.7 46.6 59.8 MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS 33.1 42.0 66.1 5.0 41.5 81.8 52. indican que existen diferencias en la población del ácaro en las variedades y semestres evaluados. El artrópodo mostró mayor preferencia por las variedades Fedearroz Victoria I.1 4.1 18.2 120.1 4.7 10.9 ácaros/vaina respectivamente.5 13.3 17.1 35.0 2141.9 ácaros/vaina (tabla 3.4 8.2.9 1116.0 5.1 y 21.6 52.6 29.2 27. Variedad 2011 A 2010 A 2010 B 2009 2008 A A Fedearroz 174 Fedearroz 2000 Fedearroz 60 Fedearroz 473 Oryzica llanos 5 Cica 8 Fedearroz 50 Oryzica 1 Fedearroz 733 Fedearroz Caracoli Colombia XXI Fedearroz Mocari Fedearroz Victoria II Fedearroz 369 Yacu 9 Oryzica Caribe 8 Fedearroz 275 Oryzica llanos 4 Fedearroz Victoria I Promedio S.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ POBLACION DE Steneotarsonemus spinki EN VARIEDADES Los resultados durante el desarrollo de la investigación.1 20.7 21.6 31.6 20.0 109.0 6.2 7.4 31.4 7.4 41.7 11.7 ácaros/vaina.2 125.5 2007 A 6.7 28.7 36.7 108.0 38.5 36.4 11. Población de Steneotarsonemus spinki en variedades de arroz.8 18.7 50.4 21. figura 4).1 64.7 11.8 8.1 1338.3 61.5 55. muestran que las menores poblaciones se observaron en las variedades Fedearroz 174.1 102.3 31.0 88.9 25.1 292.7 15.3 26.5 49.8 11.4 40.9 41.1 32.7 64. Montería 2007A-2011 A. Las menores poblaciones se observaron en el 2007 A con un promedio de 11.6 31.2 13.6 38.7 49.0 16.6 16.5 1688.2 13.9 1.8 30.8 33.4 15.6 1.6 26.7 55.4 185.3 46.0 29.4 41.7 13.0 360.8 2800.8 30. Oryzica llanos 4 y Fedearroz 275 (tabla 3).5 36.5 171.0 28.8 22.4 67.5 31. Se observa que la población promedio en las variedades evaluadas fue de 37.2 1.5 28.4 127.3 26.3 ácaros/vaina. Las poblaciones del artrópodo presentaron diferencias en los seis (6) semestres evaluados con rangos de 11.2 21.2 64.5 487.8 48.1 21.6 868.4 36.4 341. 0 30.0 60. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [415] .2011 A 80. unificado y flexible.0 10. y su uso ha ocasionado consecuencias negativas como la reducción progresiva de los enemigos naturales. en especial su interferencia con el control biológico. en los cuales se han combinado todas las técnicas adecuadas en un sistema coordinado.0 0.0 50.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La figura 4.0 40. ha sido en gran parte el responsable del desarrollo y aplicación de programas de control de plagas. MONTERÍA 2007 A . El deseo de evitar o minimizar los problemas secundarios causado por los insecticidas. sumados al incremento de los costos de producción en el agroecosistema arrocero y los efectos originados en la salud y el medio ambiente. Salbia. SPINKI EN VARIEDADES DE ARROZ.0 2007A 2008A 2009A 2010A 2010B 2011A Fedearroz 473 Fedearroz 50 Fedearroz 733 Fedearroz 174 Fedearroz 2000 CONTROL BIOLOGICO COMO ALTERNATIVA PARA EL MANEJO INTEGRADO DE INSECTOS FITOFAGOS EN ARROZ El empleo intensivo de agroquímicos en el cultivo de arroz está ampliamente difundido en Colombia y Latinoamérica. POBLACIÓN DEL ÁCARO S. se concentra en la representación temporal de los promedios de ácaro en las variedades de mayor presencia en Colombia al momento de este estudio. Diatraea y el gorgojito Oechetina sp. la aparición de insectos secundarios como el Thrips. resurgencia de sogata.0 70.0 20. El Control Biológico se entiende como el uso intencional de los enemigos naturales de los organismos dañinos para regular sus poblaciones. es la utilización y manipulación de los enemigos naturales con el propósito de producir una reducción en la densidad promedia de una especie considerada como plaga por el hombre De Bach (1969). permanente y económica para el manejo racional de insectos plagas. más el uso deliberado de los mismos por el hombre. Directamente influyen en la longevidad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ para manejar las poblaciones de insectos en forma tal que se evite el daño económico y se minimicen los efectos adversos sobre los organismos y el ambiente (Calvert. tasa de crecimiento. Los factores abióticos. hacen referencia a las condiciones físicas del ambiente como: temperatura. evaporación. definible sobre un período de tiempo por la ACCION de factores abióticos y bióticos (De Bach. 1996). [416] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . constituye un sistema ideal. Considera la actividad espontánea de los agentes de regulación biótica y natural. precipitación. se refiere al mantenimiento de la densidad de una población más o menos fluctuante de un organismo dentro de ciertos límites superiores e inferiores. El control biológico es una alternativa ecológica. aplicados en situaciones muy justificadas. reproducción y comportamiento. El Control Natural. físico. Influye directa e indirectamente en las poblaciones. densidad y estacionalidad de las poblaciones de insectos. Determinan la distribución geográfica. microbiológico y aún químicos selectivos. crecimiento. 1969). mecánico. viento y nubosidad entre otros. predadores y entomopatógenos que cumplen un importante papel en la regulación de varios insectos dañinos. El control biológico integrado con otras medidas de carácter cultural. 1992). Como un método de control aplicado. El 98-99% de los insectos fitófagos tienen enemigos naturales eficientes y el 1-2% son conocidos como plagas. Entre los factores bióticos. Estudios realizados en el cultivo de arroz en Colombia muestran la existencia de una amplia diversidad de organismos benéficos. conformados por parasitoides. están los enemigos naturales cuya función es regular la población de los insectos fitófagos en los cultivos. humedad relativa. seguro y permanente para manejar poblaciones de insectos fitófagos y hace parte fundamental del Manejo Integrado de Plagas (García. En la práctica de control biológico interesan los enemigos naturales efectivos. sobrevivencia y reproducción de especies entomófagas presentes en el área de interés. mantener e incrementar los enemigos naturales presentes en el ambiente. se conoce como control biológico clásico y consiste en la utilización de Enemigos Naturales de plagas exóticas que luego de ser ubicadas en la región de origen de la plaga son llevadas a las regiones afectadas. consiste en proteger. a diferencia del control biológico clásico. predadores y entomopatógenos. es un sistema racional y económico de disminuir las poblaciones de organismos. que se logra liberando los enemigos naturales antes que la población de la plaga crezca demasiado. predadores y entomopatógenos. los enemigos naturales son liberados masivamente para conseguir un efecto rápido. • Aumento. • La Introducción. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [417] . Promueve la actividad. mientras que en la Inundación. previa evaluación y experimentación. 1998). La conservación de especies entomófagas presenta capacidad para promover la regulación del conjunto de poblaciones fitófagas. o por aumento que se dirigen al control de una sola especie (Trujillo. mediante el estudio y la utilización expresa y sistemática de sus enemigos naturales: parasitoides. capaces de regular y mantener las poblaciones de los insectos fitófagos en niveles bajos. AGENTES DE CONTROL BIOLOGICO Los agentes de control biológico se agrupan en parasitoides.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El Control biológico. es la adición estratégica de Enemigos Naturales para mejorar la eficacia tanto de agentes nativos como introducidos. METODOS DE CONTROL BIOLOGICO • Conservación. En ella se dan dos enfoques: La inoculación. A este método se recurre cuando las plagas de origen nativo no tienen enemigos naturales. con el fin de aumentar el impacto sobre los organismos dañinos. Díptera. El enemigo natural seleccionado debe ser capaz de reconocer. Las especies importantes de depredadores se encuentran en los órdenes Coleóptera. Si su desarrollo se lleva a cabo en el interior del hospedero. los cuales consumen una amplia gama de presas. Se diferencia de un Parásito. Hemíptera. [418] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . mientras que los Especialistas. Telenomus remus y la mosca Metagonistilum minense. Acarina y Aranea. Hymenóptera. • PREDADOR: Es un organismo carnívoro que en su estado inmaduro y/o adulto busca activamente y captura varias presas. Neuróptera. En este grupo sobresalen los órdenes de insectos Hymenóptera y Díptera. Dermaptera. • PARASITOIDE: Es un organismo que en su estado inmaduro vive dentro o sobre el cuerpo de otro organismo. concentra su depredación en las más abundantes y pueden sobrevivir en cualquier ecosistema. alta habilidad de búsqueda y/o dispersión y facilidad de reproducción o multiplicación en el laboratorio. encontrar y atacar al insecto que se desea controlar en las condiciones en que se presente y adaptarse a las condiciones climáticas en que se espera que funcione (Trujillo. Existen dos tipos de depredadores: Generalistas o polífagos. Los enemigos naturales deben manifestar características como especificidad. reduciendo el daño a las plantas. 1995). consumen una especie o grupos de presas y no sobreviven en ecosistemas que no contengan la presa apropiada. son ejemplos de parasitoides en el cultivo de arroz. las cuales consume parcialmente o totalmente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Un enemigo natural debe ser capaz de responder rápidamente a las dinámicas poblacionales de la plaga. Las avispas como Trichogramma spp. porque mata a su hospedero para poder lograr su desarrollo completo. 1998). coccinellidos y libélulas son depredadores importantes en el cultivo de arroz. se llama endoparasitoide y externamente ectoparasitoide. Los parasitoides que atacan estados tempranos del hospedero. encontrando proporcionalmente más enemigos naturales a medida que la población de la plaga tienda a incrementarse (Cave. alta capacidad de reproducción. Las arañas. no siendo parasítico. Odonata. se consideran eficientes porque disminuyen las poblaciones de las plagas. el estado adulto vive libre. se alimenta de un solo hospedero y lo mata. amplia adaptación al ambiente. El tamaño a menudo es mayor que el de la presa. Estas especies se encuentran localizadas en diferentes tipos de microorganismos. Gracias a este alto parasitismo. la novia del arroz es un insecto de menor importancia económica en el país (Pantoja. Virus. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [419] . • ENTOMOPATOGENOS: Son microorganismos que transmiten enfermedad. por cuanto las enfermedades son un factor de mortalidad de tipo densidad . Existen cinco grupos principales de agentes de control microbiológico: Hongos. forestales. Bacterias. Han sido descritas cerca de 2000 especies de microorganismos con potencial en control microbiano de poblaciones de insectos plagas. 300 de protozoarios y casi 100 especies de bacterias aisladas de insectos. Los parasitoides se consideran más eficaz que los depredadores porque generalmente son más específicos. 1994). En Colombia. presentan mejor sincronización con el hospedero y requieren de un sólo hospedero. Se multiplican rápidamente matando al hospedero por la producción de toxinas o por deficiencia nutricional. 1969).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La principal diferencia entre parasitoides y depredadores radica en el número de individuos consumidos por el estado parasítico del parasitoide o estado del depredador. Un parasitoide requiere un hospedero para completar su desarrollo. es decir debe existir un hábitat apropiado y común. 700 tipos de virus.dependiente (Hall. La mayoría de los entomopatógenos presentan especificidad al hospedero o atacan solo una especie o género. 1997). la densidad de huevos de la novia del arroz Rupela albinella es alta. Asi mismo influye de manera decisiva el medio ambiente. La utilización exitosa de enfermedades de insectos depende de la biología y características tanto del insecto huésped como del microorganismo parásito. Los cadáveres de los insectos liberan millones de conidias individuales que son dispersadas por el viento y la lluvia. Protozoarios y Nemátodos. mientras que un depredador consume varias presas durante su desarrollo inmaduro y/o como adulto. Estos agentes atacan al insecto una vez son ingeridos o atraviesen la cutícula. para que actúe el entomopatógeno. ornamentales y salud (Badii. pero en el campo hasta el 96% de estos huevos pueden ser atacados por parasitoides. Las poblaciones de los insectos deben ser suficientes. causando deterioro de la función fisiológica normal y muerte del hospedero. en cultivos agrícolas. Esta gama incluye alrededor de 750 especies de hongos. 1997. Euplectrus sp y Chelonus texanus. Se puede decir que existe una relación de un enemigo natural por cada insecto dañino registrado. 9%. como integrantes del control biológico. Atacando larva se señalan los entomopa[420] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . ejerciendo efecto regulador sobre este insecto. Pérez.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La producción masiva y la utilización de enfermedades ocasionadas por entomopatógenos han recibido mucha atención en los últimos años. CONTROL BIOLOGICO EN EL CULTIVO DE ARROZ El control biológico en el cultivo de arroz está representado por parasitoides. 7 depredadores. 3 hongos. Entre los parasitoides de larva se mencionan a Meteorus laphygmae. registra 79 enemigos naturales asociados a los insectos fitófagos del cultivo de arroz en Colombia. representados en 7 parasitoides. Spodoptera frugiperda es el que más enemigos naturales registra. 20 en total. Polistes canadensis y el coccinellido Coleomegilla maculata. Pérez. una bacteria. Se han observado alta incidencia del hongo Myiophagus verainicus. especialmente en la zona de Urabá y el Bajo Cauca antioqueño. sobre Spodoptera frugiperda en poblaciones altas. mientras que los depredadores se encuentran atacando diferentes estados de los insectos fitófagos (Tabla 1). En los depredadores sobresalen la avispa Polybia eritrocefala. Los entomopatógenos causan grandes epizootias cuando la densidad de la plaga es alta. un virus y un nematodo.13 % respectivamente. constituyendo el ejemplo más notable la producción y el uso del Bacillus thuringiensis (Berliner) para el control de muchos Lepidópteros plagas. seguido de los depredadores y entomopatógenos con 18. De los insectos de mayor importancia económica. predadores y entomopatógenos. Esto indica una alta diversidad de organismos benéficos en los campos de arroz que regulan las poblaciones de los insectos fitófagos y explica en gran parte el por qué se presentan pocos insectos fitófagos de importancia económica en el cultivo de la artropofauna reportada en el agroecosistema arrocero. 2001 en un listado preliminar. Los parasitoides prefieren los estados inmaduros. La avispa Telenomus remus actúa como parasitoide de huevo. Se observa que los parasitoides representan el 51.99 y 10. Haplogonatopus hernandezae y Atrichopogon sp.13 Arañas 0 3 5 0 1 9 11. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [421] . Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae atacando adultos de este chinche. 1997. Myiophagus verainicus. de ellos se mencionan como los más promisorios a Opius sp y Trybliographa sp atacando larvas. Anagrus sp. Sobresalen Trichogramma spp como parasitoide de huevo y los tachinidos Metagonistilum minense. Se señala a Telenomus sp. NATURALES HUEVO LARVA NINFA PUPA ADULTO TOTAL % Parasitoides 13 16 7 3 0 41 51.26 Total 16 31 15 4 11 79 Se presentan 4 parasitoides asociados con Tagosodes orizicolus. En Hydrellia se anotan 4 parasitoides.90 Depredadores 3 5 3 0 4 15 18.33 Nematodo 0 1 0 0 0 1 1.39 Acaros 0 0 0 0 5 5 6. Pérez. E. Oxiopes salticus y Mecynogea son los predadores más importantes de este insecto. se reporta como parasitoide de huevo y a nivel de ninfa y adulto actúan Elenchus sp. como parasitoide de huevo. Enemigos Naturales de los insectos fitófagos del cultivo de arroz y estado de desarrollo que atacan (Pérez. 2001). Se reporta el hongo Beauveria bassiana actuando sobre larvas de este barrenador. se han colectado 7 parasitoides y un hongo patógeno. Tabla 1. Sobre Diatraea spp. la mosca Asilidae del género Efferia spp. Tethragnata. actuando como depredador y los hongos entomopatógenos Paecilomyces sp. Las arañas Metazygia cerca gregalis.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tógenos Nomuraea rileyi. Paratheresia claripalpis y Jayneleskia Jaynesi y Apanteles sp atacando larvas.99 Entomopatógeno 0 6 0 1 1 8 10. Bacillus thuringiensis y el nematodo Hexamermis sp. En Tibraca limbativentris se han inventariado 4 organismos benéficos. frugiperda. en un estudio sobre la biodiversidad de hongos entomopatógenos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 2. Registro de enemigos naturales en insectos de importancia económica del cultivo de arroz en Colombia INSECTO PARASITOIDES PREDADORES ENTOMOPATÓGENO TOTAL Spodoptera frugiperda 7 7 6 20 Tagosodes orizicolus 4 4 1 9 Diatraea sp 7 0 1 8 Hydrellia spp 4 0 0 4 Tibraca limbativentris 1 1 2 4 Pérez y Vergara (1999). Hirsutella sp y Entomophthora sobre loritos verdes. • Una vez establecidos trabajan a favor de la regulación de plagas y entran a formar parte del agroecosistema. Evita la resurgencia y aparición de insectos secundarios. Se encontraron 2 cepas de B. La relación costo/beneficio es favorable. • Aumenta la diversidad biológica. una de M. • La resistencia de los insectos al control biológico es muy rara. Verticillium sp. bassiana. Anisopliae sobre Euetheola bidentata. No tienen efectos secundarios como toxicidad o contaminación. [422] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . son inocuos al ambiente y organismos. • Es barato por que los gastos de operación se efectúan una sola vez. Paecilomyces farinosus y Nomuraea rileyi en S. al mejorar el equilibrio natural del ecosistema. registran la incidencia de ocho hongos asociados con seis especies de insectos fitófagos del cultivo de arroz en el Caribe Húmedo de Colombia. ofreciendo ventajas adicionales como contribuir a establecer una baja posición de equilibrio del insecto dañino. VENTAJAS DEL CONTROL BIOLOGICO • Los enemigos naturales pueden permanecer o se mantienen si encuentran las condiciones favorables en los diferentes agroecosistemas. • Es ecológicamente seguro. Salbia. sogata. multiplicación y comercialización se ha concentrado en unos pocos. Esto explica por que a pesar del gran número de insectos fitófagos asociados al cultivo de arroz. comercialización y liberación de este entomófago. sumados al incremento de los costos de producción en el agroecosistema arrocero y los efectos originados en la salud humana y animal y el medio ambiente. es utilizada para el control de Diatraea spp. Diatraea y el gorgojito Oechetina sp y los ácaros. los más utilizados como controladores biológicos. Existen diversos laboratorios para la cría. Euetheola bidentata y Spodoptera frugiperda. Telenomus remus. El Bacillus thuringiensis se utiliza comercialmente para el control de larvas de lepidópteros como Spodoptera. Mocis y Salbia sp. y su uso ha ocasionado consecuencias negativas como la reducción progresiva de los enemigos naturales. Estudios realizados en el cultivo de arroz en Colombia muestran la existencia de una amplia diversidad de organismos benéficos. Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae y los tachinidos. solo el 10% de ellos son de importancia económica. gorgojito de agua. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [423] . siendo Trichogramma spp. • Trichogramma spp. conformados por parasitoides. A pesar de la gran diversidad de organismos benéficos reportados en el cultivo de arroz. predadores y entomopatógenos que cumplen un importante papel en la regulación de varios insectos dañinos. se pueden utilizar diversas estrategias de control biológico como liberaciones inundativas de Telenomus remus y Trichogramma sp para el control de Spodoptera frugiperda y Diatraea sp.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIOINSUMOS PARA EL MANEJO DE INSECTOS FITOFAGOSEN EL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA El empleo intensivo de agroquímicos en el cultivo de arroz está ampliamente difundido en Colombia y Latinoamérica. A continuación se realiza una descripción de los aspectos biológicos y las recomendaciones de manejo de cada insumo biológico. los estudios para la cría. En el cultivo de arroz en Colombia. Esta microavispa parasitoide de huevos de Lepidópteros. resurgencia de sogata. la aparición de insectos secundarios como el Thrips. El control microbiológico de los hongos Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae para insectos como los chinches. entre ellos los más usados son los porrones plásticos y bolsas de papel. Se colocan 2 pulgadas cuadradas de cartulina con los huevos parasitados próximos a su emergencia. Spodoptera frugiperda Mocis latipes. Chinches Chinches. Las hembras del Trichogramma ponen en promedio 30 huevos. Biología: Los adultos de Trichogramma son diminutos. Luego se ubica la estaca cada 20 pasos dentro del cultivo. Sogata.3 mm. gorgojito. larva Larva Larva El Trichogramma. Spodoptera frugiperda Diatraea spp Diatraea spp Cucarro. Para la liberación. [424] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . se coloca la bolsa amarrada a una estaca de 30 cm de altura. ESPECIES Trichogramma exigum Trichogramma pretiosum Telenomus remus Metagonistilum minense Paratheresia claripalpis Metarhizium anisopliae Beauveria bassiana Bacillus thuringiensis INSECTOS QUE ATACAN Diatraea spp Salbia sp. A continuación se realiza una descripción de ellos. 50% de estos son colocados en las 24 horas posteriores a su emergencia y el resto en los cuatro días después de alcanzar el estado adulto. con el objeto de que estén cerca de las posturas de los lepidópteros. especialmente del orden Lepidóptera. Sistemas de liberación: Se han implementado varios sistemas para la liberación de las avispitas en el campo. de largo. esta operación se repite procurando que las estacas queden a 20 metros en cuadro. puesto que se liberan los adultos de Trichogramma en forma masiva y homogénea en el campo. La duración promedia desde la oviposición hasta la emergencia del adulto es de 8 días. Especies biológicas utilizadas en el cultivo de arroz en Colombia. En bolsitas de papel. El alambre de la bolsa se impregna de grasa para evitar el daño de las hormigas y otros predadores. Sistema de porrón plástico de boca ancha. Se espera la emergencia y se libera al día siguiente. Salbia sp ESTADO ATACADO Huevo Huevo Huevo Larva Larva Adultos Adulto. Es el más ventajoso.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 2. se encuentra distribuido por todo el mundo parasitando posturas (huevos) de aproximadamente 250 especies de insectos dañinos. miden sólo 0. con los extremos inferiores perforados. Las crisopas tienen metamorfosis completa. En zonas como los Llanos orientales y el Caribe seco. sin embargo no deben liberarse inmediatamente después de cualquier tratamiento con insecticidas tóxicos (Jiménez. Su mayor actividad la realizan en la noche. pues se encuentran en climas fríos. evitando la emergencia de las larvas del barrenador. Biología. Modo de acción. Chrysoperla externa. se ha disminuido la población e incidencia del daño del barrenador Diatraea con las liberaciones de este parasitoide. Caribe Seco. Empleo. se utiliza para el control de Spodoptera frugiperda. En general las crisopas en su estado larvario se alimentan de diferentes clases de insectos fitófagos como: áfidos. De estos huevos emergen nuevas avispitas controladoras. templados y tropicales. ninfas de mosca blanca. Sistema de liberación: Se utilizan bolsas de papel o el sistema de cono o vaso invertido para la liberación. 2001). fraccionadas en dos o tres aplicaciones. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [425] . son tolerantes a los carbamatos y a los insecticidas órgano-fosforados. trips. La avispita negra que actúa como parasitoide de huevos. Ecología. y el resto 15 días después. Se han realizado aplicaciones en los Llanos orientales. La primera a los 25 DDE cuando se observen los primeros adultos y posturas del insecto. repartidos en dos aplicaciones. debido a la susceptibilidad de este material al pasador.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Dosis y época de liberación: Se recomiendan liberaciones de 100 pulgadas por hectárea. Luego los parasitan y posteriormente las larvitas se alimentan de los nutrientes del huevo. Se recomiendan liberaciones inundativas de 6000 especimenes por hectárea. Las crisopas son depredadores con un alto grado de adaptabilidad.40 días. La primera debe realizarse 8 días antes de la siembra por los bordes del lote y el resto una semana después de la emergencia de las plantas de arroz. En condiciones del trópico tardan 16 a 20 días para completar su ciclo de huevo a adulto. Los huevos de los insectos dañinos no se desarrollan. la proporción sexual es 1:1 entre macho y hembra. arañas rojas. La hembra coloca 600 huevos durante su vida adulta que es de 30 . Crysopa o León de los áfidos. • Telenomus remus. Las avispitas buscan huevos frescos de insectos como Diatraea y Salbia. Cúcuta y el Caribe Húmedo. Este insumo biológico juega un papel importante en las siembras de la variedad Fedearroz 2000. • Metarhizium anisopliae. del pulgón de la caña de azúcar Sipha flava según Raigoza (1. Modo de acción: Es un insecto que muestra alta voracidad tanto en larva como en el estado adulto. mezclados con cascarilla de arroz. de café o bagazo de caña. se le ha registrado predando huevos y larvas de Spodoptera sp. clase e intensidad de la plaga a controlar. hongos entomopatógenos y extractos vegetales. pero estas deben ser escaladas o reactivadas en las especies que se desea controlar. ninfas de saltahojas (sogata y loritos verdes). luego se rompe el empaque en su parte superior. se realiza cuando se observen las primeras posturas y colonias de áfidos o ácaros o con niveles de infestación bajos a moderados. Se multiplica y comercializan en diferentes laboratorios.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ escamas blandas. 1. (Vargas. Este hongo se emplea en el cultivo de arroz contra el cucarro Euetheola. y áfidos en cultivos de maíz. En este estado se transportan hasta la finca y una vez emergidas las larvas se procede a la liberación. huevos y larvas pequeñas de lepidópteros y muchos otros insectos de cuerpo blando. Dosis y épocas de aplicación: Se recomiendan dosis de 100 a 200 gramos por hectárea. cochinillas harinosas. Para ello se distribuyen las bolsas en los caballones o a la altura de la segunda hoja. Para el caso del cucarro y el gorgojito [426] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . La liberación de crisopa es un complemento ideal en programas de manejo de plagas donde se utilice la avispita Trichogramma. En el cultivo de arroz se recomiendan liberaciones inundativas de 10. La distribución de las larvas de crisopas. por ejemplo cascarilla de arroz. Dosis y época de aplicación: Las dosis a liberar dependen del tipo de cultivo.993). Se colocan 100 huevos de crisopa y de Sitotroga en bolsas de papel de un cuarto de libra. Sistema de liberación. dependiendo del insecto a controlar. las cuales tienen un desplazamiento ascendente.989). Se utilizan cepas aisladas de diferentes hospederos. Por su hábito canibalístico. Para la liberación es necesario utilizar un material que sirva de dispersante. Se han reportado diferentes especies de la familia Chrysopidae en la zona cañera del Valle del Cauca. permitiendo la salida de las larvitas. es decir hasta 24 horas después de su emergencia.000 larvas/ hectárea. las crisopas deben liberarse cuando aún están en su primera fase larvaria. sogata y los chinches Tibraca y Euchistus. Caribe Seco. Metagonistilum minense Diatraea 30 moscas 45 DDE Paratheresia claripalpis Diatraea 30 moscas 45 DDE Apanteles Diatraea 1 gramo 45 DDE. macollamiento Spodoptera 6000 avispas 3000 avispas. Mocis. Metarhizium Cucarro. ácaros.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de agua. Salbia 300 gramos 30 % de área foliar afectada. que ayuda a la acción y producción de epizootias con este hongo. En la zona de los Llanos orientales y el Caribe Húmedo existen condiciones ambientales favorables como la humedad relativa alta. repetir a los 8 días Chrysoperla Áfidos. mueren lentamente y quedan momificados. • Beauveria bassiana. En este proceso se tornan de color blanco y posteriormente se cubren de un micelio verde. las aplicaciones se realizan con poblaciones bajas.000 larvas Cuando se observen los primeros focos y colonias. Tabla 3. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [427] . 12-15% de hojas raspadas Trichogramma pretiosum Telenomus remus Beauveria Bacillus thuringiensis Modo de acción. Thrips 10. Para sogata y los chinches. 8 días antes de la siembra y 3000 . se recomienda aplicarlo e incorporarlo 15 días antes de la siembra. 20-25 DDE y 50 pulg a los 40DDE Salbia 100 pulgadas Máx. sogata 200 gramos Al momento de la siembra y 15 DDE Chinches 200 gramos 2 chinches/m2 Spodoptera. Los insectos afectados se observan con pocos movimientos. gorgojito de agua y larvas de Spodoptera.8 DDE. Este hongo actúa por contacto. Este hongo se utiliza en el cultivo de arroz para el control de las chinches. Recomendaciones para el uso de insumos biológicos en el cultivo de arroz INSUMO BIOLÓGICO INSECTO DOSIS/HA ÉPOCA DE APLICACIÓN Trichogramma exigum Diatraea 100 pulgadas 50pulg. El proceso de infección dura de 4-8 días dependiendo de las condiciones ambientales y la patogenicidad del inóculo. Caribe Húmedo y Cúcuta. Se han realizado aplicaciones en los Llanos orientales. Cuando se utiliza para el gorgojito se debe aplicar e incorporar el hongo al suelo antes de la siembra. no dejan de ser susceptibles a prácticas inadecuadas de manejo en el cultivo del arroz como lo son: el uso indiscriminado de insecticidas de amplio espectro. En la zona del Caribe Húmedo y los Llanos Orientales se han efectuado aplicaciones para el manejo de las chinches Euchistus sp y Tibraca limbativentris. Aunque su condición predadora las ubica en un nivel superior con respecto a otros artrópodos.3%. Para el caso de los chinches se debe aplicar con poblaciones bajas y 2% de corazón muerto. IMPORTANCIA Y DIVERSIDAD DE LAS ARAÑAS EN LOS AGROECOSISTEMAS: CASO DEL ARROZ La entomofauna fitófaga en el cultivo del arroz registra una gran diversidad de enemigos naturales. carencia de muestreos poblacionales de los insectos fitófagos para determinar la magnitud de su daño y establecer la proporción en que se encuentran los enemigos naturales y el desconocimiento de la importancia de éstos reguladores naturales en el agroecosistema arrocero.) Vuilleman. como excelentes predadores por su abundancia.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Dosis: Se recomiendan dosis de 100-200 g/Há. sobre larvas de S. La cepa Bb99 fue más virulenta y produjo una mortalidad acumulada superior a Bb3 aún en concentraciones bajas. sobresaliendo entre éstos el complejo de arañas.E. Modo de acción: Los insectos afectados quedan momificados y se cubren de un micelio algodonoso de color blanco y consistencia polvosa. estudiando la patogenicidad de los aislamientos Bb99 y Bb3 del hongo B. amplio rango de presas y estrategias de caza. [428] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . hábitos alimenticios. Pérez y Vergara (1988). bassiana (Bals.4 x 10 8 conidias/ml se logró una mortalidad acumulada del 83. Con las dosis de 5. Smith) encontraron que ambos aislamientos presentaron patogenicidad sobre larvas de tercer instar. frugiperda (J. Figura 2. Alpaida veniliae. Figura 1. debido a que los arácnidos no son de los más queridos por su apariencia. que utilizan para atrapar y manipular las presas. Con las anteriores consideraciones. las arañas no poseen alas. Ciertas arañas. A diferencia de los insectos. además en su parte más anterior tienen un par de quelíceros que finalizan en fuertes colmillos que conectan a las glándulas de veneno responsables de paralizar y desintegrar el tejido de los animales atrapados. se presenta este documento con el objeto de conocer algunos aspectos básicos sobre su biología. distribución y su rol en el cultivo del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Las arañas son generalmente benéficas para el hombre por jugar un papel regulador de las poblaciones de insectos fitófagos. GENERALIDADES DE LAS ARAÑAS Las arañas se caracterizan por presentar el cuerpo dividido en dos partes. especie de araña muy común en los arrozales. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [429] . ni antenas y los órganos de la visión lo constituyen generalmente varios ojos sencillos que le proporciona una visión escasa. Características morfológicas de las arañas. un par de apéndices llamados pedipalpos. son los predadores menos conocidos dentro de la vida de los seres humanos. como las cazadoras han llegado a desarrollar una aguda visión. Cefalotórax y Abdomen. Patas Cefalotórax Abdomen Figura 2. poseen ocho patas. de ahí el interés sostiene Chiri 1989. orientación y su eficacia como trampas de insectos voladores y saltadores. PAPEL DE LAS ARAÑAS EN LOS ARROZALES La importancia de las arañas en lotes comerciales de arroz radica en la reducción de poblaciones de insectos fitófagos. les ha permitido tener una distribución cosmopolita. Oxyopes salticus. Errante en vegetación. Figura 3.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La tolerancia que muestran las arañas a muchos hábitats y a la gran capacidad de dispersión. de andamio y orbiculares. Estos arcnidos pueden agruparse en dos gremios funcionales como son: Errantes. que aunque parezcan delicados resisten el rompimiento por su elasticidad y se caracterizan por ser sedentarias. éstas últimas muy comunes en los arrozales. Ellas pueden prosperan en cualquier lugar donde haya vegetación abundante y muchos insectos. que tejen algún tipo de telaraña a base de hilos de seda. Figura 3. considerándose éstas como un elemento primordial dentro del Manejo Integrado de Plagas. las cuales cazan activamente o al acecho y las Tejedoras. Las arañas pueden construir telarañas muy complejas. mediante la adopción de prácticas de manejo integrado del cultivo y el uso racional de plaguici[430] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . algunas telarañas de acuerdo al hábito de caza de cada especie de araña tienen forma tubulares. éstas deben proporcionar cierto grado de equilibrio entre el tiempo y energía utilizados en la construcción. de proteger tanto a las arañas como a los demás artrópodos benéficos. Al estudiarse la fluctuación de las arañas comparada con la fluctuación de “sogatas” en arroz secano en Nechí. ”Loritos verdes” y dípteros de la familia Asilidae.5 y 13 arañas en 10 pases dobles de jama (pdj) respectivamente. demostró que cuando las poblaciones de arañas se establecen en lotes de arroz se puede lograr un equilibrio biológico entre ellas y los insectos fitófagos. Syrphidae y Tachinidae. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [431] . encontraron que una araña puede capturar y matar diariamente más de 4 sogatas y de 3 a 5 loritos verdes. siempre y cuando no actúen los efectos letales de los plaguicidas. determinaron que las presas consumidas con más frecuencia y abundancia por las arañas fueron los homópteros “Sogata”. Lo anterior lo corrobora Bastidas 1992. al realizar pruebas sobre el efecto de contacto directo de insecticidas. mencionan a Tetragnatha straminea y Tetragnatha sp. insecticidas de uso muy común durante el establecimiento del cultivo del arroz. En observaciones de campo Bastidas et al 1999. indica que éstas colonizan el cultivo desde el estado de plántula y a medida que sus presas pueblan y aumentan dentro del cultivo. indican que entre las arañas la especie más abundante durante todos los muestreos fue Metazygia cerca gregalis y resaltan el hecho de ser los arácnidos los predadores con mayor incidencia en el control de “sogatas”. Piretroides y Carbamatos. al demostrar que los causantes de la mayor mortalidad de las arañas fueron en su orden los Organofosforados. reporta a Metazygia cerca gregalis como la especie más abundante en cultivos de arroz en el Sinú medio. destacándose como los predadores naturales más constantes e incidentes en todos los muestreos realizados durante el desarrollo del cultivo. en trabajos sobre reconocimiento y fluctuación poblacional de arañas en el cultivo de arroz en el valle del cauca. presentándose durante todas las etapas de desarrollo del cultivo. los arácnidos se incrementan progresivamente con dos picos poblacionales importantes a los 17 y 66 días después de emergencia (dde) con valores de 16. Bastidas et al 1999. Bajo condiciones de invernadero. para así fomentar su proliferación y fortalecer el aporte de las arañas al control natural de plagas insectiles. La información sobre la fluctuación poblacional de las arañas en la Subregión del San Jorge-Sucre durante dos años consecutivos (2001-2002) sobre arroz secano mecanizado. Echeverri et al 2000. El CIAT 1989.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ das. Durango 1996. como las especies más abundantes. bajo Cauca Antioqueño. Saavedra 2002. 8 lorito verde diario. halló bajo condiciones de campo que la araña A. 2005.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ De esta manera. registró una tasa de consumo diaria en condiciones de campo de 8.2 ninfas de Conocephalus sp. Figura 5. A.2 H.. similis de 5. minimizando el [432] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Nicholls y Altieri 1999. la población de larvas de las especies de lepidópteros especies Spodoptera frugiperda. similis/día. Figura 5. mientras que el género de arácnido Leucauge sp. ya que se constituyen en fuente de alimento esencial para el establecimiento. Saavedra. de 7. Mocis sp. por lo tanto se deben considerar estas dos especies en los programas de manejo integrado de plagas del cultivo de arroz./día y de 3. no desarrollaron niveles de daño económico. veniliae consumiendo al grillo Conocephalus sp. plaga de los manzanos en Israel.3 grillos por día y sobre el lorito verde H. y Panoquina sp.. veniliae registró una tasa de consumo sobre el grillo Conocephalus sp. MODO Y MECANISMO DE ACCIÓN DE INSECTICIDAS: NUEVOS COMPUESTOS Y TECNOLOGÍAS El conocimiento detallado del modo y mecanismos de acción de los insecticidas nos permite hacer un uso racional y eficiente de estas herramientas. reportan que las poblaciones de Spodoptera litoralis. reproducción e incremento de las poblaciones de arañas en el cultivo de arroz. no llegaron niveles de daño económico en los árboles poblados por arañas. Acción por inhalación Los insecticidas que actúan por inhalación penetran al insecto vía traqueal hasta los estigmas. Acción por contacto. ingestión e inhalación. Acción por ingestión. Modo de acción de insecticidas De acuerdo al modo de acción podemos clasificar a los insecticidas como de contacto. Esta presentación describe el mecanismo de acción de los insecticidas actualmente usados para el control de insectos plaga.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ impacto sobre el ambiente y organismos no objetivos y a prevenir el desarrollo de fenómenos de tolerancia o de resistencia. Los insecticidas que actúan por ingestión penetran al cuerpo por el tracto digestivo al ingerir alimentos contaminados con el insecticida. Generalmente son compuestos que actúan sobre el sistema nervioso central como organofosforados. carbamatos y piretroides entre otros. También insecticidas biológicos como Bacillus thuringiensis ejercen su acción como tóxicos gástricos. Estos compuestos tienen la capacidad de atravesar la pared intestinal y llegar a la hemolinfa. Ejemplo de esta clase de compuestos son los reguladores de crecimiento como las benzoil fenil ureas o inhibidores de síntesis de quitina como se les conoce comúnmente y los simuladores de la hormona ecdisoma como metoxifenozide o tebufenozide. Ejemplo de este tipo de compuestos son los insecticidas organofosforados. Normalmente son compuestos con presiones de vapor suficientes. para gasificarse con la temperatura del medio ambiente. Los insecticidas que actúan por contacto con el insecto plaga tienen la capacidad de penetrar a través de los tarsos o de los órganos de los sentidos y de las membranas intersegmentales. que permitan al profesional agrícola tener criterios básicos para seleccionar el insecticida a usar de acuerdo con el cultivo y la plaga que se desee controlar. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [433] . incorporando los nuevos compuestos y técnicas que están siendo introducidos al mercado. moscas blancas. basipetal. otros solo actúan por ingestión como el caso de la mayoría de los inhibidores de síntesis de quitina. bloqueadores de la respiración. etc. Los insecticidas sistémicos son recomendados para el control de insectos plaga chupadores como chinches. parásitos y predadores. Se considera que de la oferta global de insecticidas. se pueden mover en los dos sentidos y cuando viajan de la raíz a las partes aéreas de la planta se le denomina movimiento acropetal y en sentido contrario. aproximadamente el 90 % son insecticidas neurotóxicos. Es por lo tanto el mecanismo más importante. insecticidas moduladores de ryanodina. que no son objeto de esta charla e insecticidas transgénicos. Mecanismos de Acción de los insecticidas Con base en el mecanismo de acción podemos clasificar a los insecticidas como neurotóxicos. o sea aquellos que tienen aparato bucal chupador. aquellos que son agentes biológicos de control como entomopatógenos. Disponibilidad del insecticida con relación a su movimiento en las plantas Sistémicos Los insecticidas sistémicos tienen la capacidad de penetrar dentro de la planta y desplazarse dentro por los haces vasculares (xilema y floema). [434] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Un mismo insecticida puede tener la capacidad de actuar por las tres vías de penetración descritas anteriormente. Translaminares Estos insecticidas sólo tienen la capacidad de penetrar la cutícula de las superficies foliares (efecto translaminar) pero no se desplazan a otras partes de la planta. reguladores de crecimiento. trips. Son recomendados para insectos plaga que tengan aparato bucal masticador con hábitos defoliadores. Neurotóxicos Dentro de este grupo está la mayoría de los insecticidas utilizados actualmente para la reducción de insectos plaga en todas las áreas agrícolas en el mundo. como es el caso de organofosforados y carbamatos. minadores o barrenadores.. los simuladores de la hormona ecdisoma o los insecticidas de tipo biológico como Bacillus thuringiensis. pero también por su uso indiscriminado puede generar fenómenos de resistencia. que producen comportamientos necesarios para que pueda crecer y adaptarse al ambiente. El sistema nervioso central de un insecto es una compleja red de células nerviosas o neuronas. tienen un efecto de volteo casi inmediato. El sistema nervioso central es una agrupación de estos ganglios. En otras palabras las responsables de recoger los estímulos externos son las dendritas de las neuronas sensoriales las cuales envían una señal a los axones. Integra información sensorial con información interna como niveles hormonales. Las neuronas de acuerdo a su función pueden ser neuronas sensitivas o sensoriales y neuronas motrices las cuales forman ganglios en donde se procesa la respuesta a los estímulos que recibe el sistema y se encarga de enviarlos a las células musculares o a las células glandulares. es el soporte vital del sistema. los MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [435] . algunos de ellos especialmente los desarrollados en las décadas de los 70 y 80 también actúan por inhalación. Los axones de las neuronas son estructuras alargadas que conectan ganglios entre sí o con órganos periféricos en manojos o fardos llamadas nervios. temperatura corporal. apetito. La sinapsis es el empalme o la unión en la cual los impulsos son transmitidos del axón de una célula a la dendrita de la próxima célula o a una célula ejecutora como una célula muscular o una célula glandular. Muchos de ellos como los organofosforados y carbamatos son de de amplio espectro. Las dendritas reciben señales desde otras células o en el caso de las neuronas sensoriales del medio ambiente interno o externo y el axón lleva estas señales a largas distancias en forma de impulsos eléctricos. etc. el cual contiene el núcleo. Para una mejor comprensión iniciaremos describiendo cómo funciona este sistema y posteriormente describiremos cuál es el mecanismo de acción de los principales grupos de insecticidas.. y su modo de acción es principalmente por contacto.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los insecticidas neurotóxicos son compuestos que generan disturbios a nivel del sistema nervioso central de los insectos. Las neuronas poseen subestructuras especializadas (dendrita y axón) para manejar diferentes aspectos del procesamiento de la información. El cuerpo de la célula. que se caracterizan por actuar durante las primeras horas después de aplicados. En los insectos el cuerpo de las neuronas sensoriales está situado en los órganos de los sentidos mientras que el cuerpo de las otras neuronas está agrupado conformando los ganglios. recepción e inactivación. Sobre el proceso descrito anteriormente actúan los insecticidas neurotóxicos y veremos a continuación. En el empalme sináptico (llamado hendidura sináptica) al estar las dos células separadas por una diferencia de 30-nm. el cual es liberado y se une a los receptores nicotínicos de acetilcolina en la siguiente célula. y octopamina. La señal debe pasar a través de la hendidura con la ayuda de diferentes compuestos químicos llamados neurotransmisores. [436] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . abriendo el canal sodio y permitiendo el flujo de este ión al interior de ésta. El potencial intracelular es definido como una diferencia entre el voltaje interno y externo de la célula y en condiciones de reposo éste es llevado normalmente a un valor de cero. generando nuevamente la depolarización de la membrana y originando otrol impulso eléctrico para continuar su viaje. Como se menciona anteriormente la señal viaja a través de las neuronas como impulsos eléctricos. Cuando la señal llega a las neuronas motrices estas procesan la respuesta al estímulo o señal recibida y mandan una nueva señal con la respuesta a las células musculares (para generar movimiento) o a células glandulares. a través de esta membrana se realiza intercambio iónico. Desde el punto de vista del control de insectos plagas otros neurotransmisores importantes son el ácido gamma aminobutírico (GABA). la enzima acetilcolinesteraza (AchE) que está en la hendidura sináptica rompe la acetilcolina en dos compuestos colina y ácido acético. Hay muchos otros neurotransmisores y cada uno tiene su mecanismo específico de síntesis. en qué punto específico generan su acción letal. éste no puede ser atravesado por el impulso eléctrico. Por lo tanto el impulso eléctrico es un intercambio iónico a través de la membrana celular de la neurona o sea es una depolarización de dicha membrana. Las soluciones internas de las neuronas están aisladas de las soluciones externas por la membrana celular. Cuando el impulso eléctrico llega a la hendidura sináptica estimula unas vesículas al final del axón que contienen el neurotransmisor acetilcolina. Al destruir la acetilcolina de la célula postsináptica ésta vuelve a su estado de reposo y cesa la transmisión del impulso eléctrico. los cuales son reabsorbidos por la célula presináptica y reciclados. Una vez que la acetilcolina ha cumplido con su función. glutamato.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ cuales se encargan de la transmisión de la señal a la próxima neurona y así sucesivamente viaja la señal a través del sistema nervioso. Al no estar presente esta enzima. Insecticidas como fipronil y endosulfan bloquean los canales cloruro (cierran canales cloruros) activados por el ácido gama butírico (GABA). y los receptores del inhibidor glutamato activan canales que permiten a los iones cloruro cargados negativamente. Antagonistas de los canales cloruro. En otras palabras los piretroides producen cambios de permeabilidad en la membrana a nivel del axón a los iones Na+ y K+. Organoclorados y fenilpirazoles En contraste a los receptores de acetilcolina. En otras palabras al no estar presente la enzima acetilcolinesterasa se prolonga la acción del neurotransmisor acetilcolina generando impulsos eléctricos permanentes que generan agotamiento muscular y el efecto letal. más específicamente en el axón sobre canales Na+. el cual una vez agotada su reserva energética entra en parálisis llevando al insecto a la postración (fatiga neuromuscular) y finalmente a la muerte. que provoca fatiga neuromuscular. piretroides y methoxiclor Los moduladores del canal sodio actúan a nivel pre-sináptico. El flujo al interior de la célula de las cargas negativas (iones cloruro) inhibe la actividad de las neuronas y contrarresta la acción de los neurotransmisores que la excitan como la Ach. La molécula del compuesto se fija al canal dejándolo abierto por un lapso de tiempo mayor. los receptores GABA. Carbamatos y organofosforados Los insecticidas organofosforados y carbamatos son inhibidores de la síntesis de la enzima acetil colinesterasa. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [437] . parálisis.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Inhibidores de la enzima acetilcolinesterasa. Moduladores del canal sodio. DDT. produciendo excitación general y contracciones al sistema muscular. postración y la muerte del insecto. los cuales son activadores de canales sodio. fluir al interior de las células. el neurotransmisor acetilcolina no es descompuesto en colina y ácido acético y por lo tanto los canales del ión sodio permanecen abiertos generando permanentemente el impulso eléctrico. Este mecanismo también genera hiperexcitación y posterior bloqueo del impulso eléctrico. resultando en una sobreexcitación generalizada del sistema nervioso. Estos spinosines se acoplan (a través de un sistema de proteínas) a los receptores nicotínicos de acetilcolina a nivel post-sináptico (dendritas). a diferencia del neurotransmisor natural la acetilcolina. De hecho IRAC (Insecticide Resistence Action Committee) los subdivide en dos subgrupos diferentes dentro del grupo 4. spinetoram) Conformado por varios factores o metabolitos obtenidos a través de un proceso de fermentación de la bacteria actinomycete Sacharopolispora spinosa. que son distintas de las observadas con los neonicotinoides. acetamiprid. También se clasifican aquí nuevos compuestos como las sulfoximinas. Esto es importante tenerlo en cuenta especialmente cuando se diseñen estrategias para la prevención de resistencia. Activadores alostéricos de los receptores nicotínicos de acetilcolina. De este grupo actualmente se encuentran en el mercado dos ingredientes activos spinosad y spinetoram. Neonicotinoides.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Agonistas de los receptores nicotínicos de acetilcolina. Esto genera una transmisión permanente del impulso eléctrico llevando al insecto a la muerte por fatiga neuromuscular. lo que lleva a [438] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Spinosines (spinosad. produciendo síntomas como contracciones y temblores involuntarios. (imidacloprid. flonicamid) nicotina y sulfoximidas (sulfoxaflor) Los agonistas de los receptores nicotínicos de acetilcolina se unen a estos receptores a nivel post-sináptico. cuyo primer compuesto próximo a ser introducido al mercado es el sulfoxaflor. Dentro de este grupo de neurotóxicos se clasifican los neonicotinoides que son insecticidas comúnmente usados para el control de insectos plaga chupadores. Las neuronas se depolarizan e hiperactivan activando el sistema muscular. cumpliendo la misma función del neurotransmisor acetilcolina (activar canales Na+). desarrollados por la compañía Dow Agrosciences. thiamethoxam. Sin mebargo difieren de los neonicotinoides porque esta nueva clase muestra interacciones complejas y singulares con los receptores nicotínicos de acetilcolina (nAChR). pero no puede ser degradado por la enzima acetilcolinesterasa. activándolos y permitiendo el flujo del ión sodio al interior de la célula nerviosa. Los neonicotinoides los clasifica como 4A y a las sulfoximidas como 4C. batir de alas y postración. Analogos de nereistoxinas. Bloqueadores de canales sodio. De esta forma inhiben la transmisión de señales (impulsos eléctricos) a las uniones neuromusculares mediante el mismo mecanismo de amplificación de la acción del GABA o sea dejando abiertos los canales cloruros por más tiempo. Dentro de este grupo tenemos los inhibidores de síntesis de quitina. interfiriendo procesos vitales de la metamorfosis. Avamectinas y milbemectinas Este tipo de compuestos estimulan la liberación pre-sináptica del neurotransmisor inhibitorio GABA en el axón y potencializan la fijación de éste en los receptores post-sinápticos. Se sugiere que los compuestos de esta clase funcionan como antagonistas de los receptores nicotínicos de la acetilcolina a bajas concentraciones y como bloqueadores de canales a concentraciones más altas. los simuladores de la hormona ecdisona y la hormona juvenil. Indoxacarb y Metaflumizone Estos insecticidas trabajan bloqueando la apertura de los canales sodio a nivel del axón. Reguladores de crecimiento Los insecticidas reguladores de crecimiento. Normalmente son compuestos de bajo impacto ambiental y se caracterizan porque actúan solamente por ingestión. Bloqueadores de los canales de los receptores nAChR. A continuación se describe el mecanismo de acción de cada uno de estos compuestos. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [439] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ todo el sistema a una fatiga neuromuscular. Activadores de canales cloruro. afectan el desarrollo del insecto. generando parálisis y finalmente a la muerte del insecto. Si bloquean la membrana celular al ión sodio no hay transferencia del impulso eléctrico generando parálisis al no ser posible el flujo de información a través de SNC. El resultado de este efecto es la paralización y muerte de los insectos. inhibidores del crecimiento de ácaros y trastorno de la muda en dípteros. Thiocyclam Estos insecticidas afectan la función de esta proteína pero no está claro que esto es lo que realmente genera la actividad biológica. La epicutícula posee una estructura compleja. Este es el punto donde actúan los inhibidores de la síntesis de la quitina. llevándolo a la muerte. en el que la larva se vuelve de color oscuro debido a la oxidación de la hemolinfa exudada. Benzoylureas (diflubenzuron. es la quitina. En los insectos la quitina puede ser sintetizada a partir de la glucosa. La epicutícula es la responsable de la impermeabilidad e impide que el insecto pierda agua por evaporación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Inhibidores de la síntesis de la quitina. la cual es una enzima de polimerización responsable por el acoplamiento de N-acetil-glycosamina para formar quitina. Los principales síntomas son distorsión de la endocutícula lo cual ocasiona la ruptura de la cutícula y exudación de los fluidos internos del cuerpo. cuya naturaleza varía en los diferentes insectos. lufenuron. esto resulta en la inhabilidad para deshacerse de la vieja cutícula debido a la falta de rigidez del exoesqueleto. constituye el exoesqueleto y es la barrera protectora entre los sistemas fisiológicos internos y el ambiente circundante. durante un corto tiempo después de la ecdisis. la cutícula del nuevo instar se distorsiona y se debilita y no puede soportar la presión interna durante el proceso de ecdisis. teflubenzuron. triflumuron. novaluron). interfiriendo con la deposición de quitina. Cuando el insecto ha ingerido el compuesto. La quitina se encuentra abundantemente en la endocutícula flexible y elástica y es responsable de la extensibilidad de la cutícula. Los insecticidas inhibidores de síntesis de quitina actúan directamente en algún sitio en la ruta de la glucosa a la formación y deposición de la quitina. Tampoco puede dar suficiente soporte a los músculos envueltos en el proceso. buprofesin El constituyente más común de la cutícula. La exocutícula proporciona la rigidez de las partes duras como la cápsula cefálica. Durante el proceso de muda del insecto la formación de la nueva cutícula representa un proceso complejo que si se perturba puede resultar en la deformación o muerte. y cambio de coloración. afectando directamente la enzima quitin sintetasa. La cutícula determina la forma y apariencia de los insectos. [440] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Se sugiere que la incorporación de glucosa o glucosamina en la quitina es bloqueada por este tipo de insecticidas. Una vez que el insecticida se enlaza con el receptor de ecdisona. kinoprene. Este tipo de insecticidas actúan selectivamente sobre lepidópteros.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Agonistas de los receptores de ecdisona. las larvas dejan de alimentarse y produce una nueva cutícula deforme debajo de la vieja cutícula. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [441] . Simuladores de la hormona juvenil. la cual al ser activada. la cual. Una vez en la hemolinfa la molécula se enlaza fuertemente con la proteína receptora de la ecdisona. órgano que segrega la hormona de la muda la ecdisona. pyriproxyfen Otra hormona involucrada en el desarrollo de los insectos es la hormona juvenil. inicia el proceso de la muda. imitando la función de la hormona ecdisona (20-hidroxiecdisona). El desarrollo y crecimiento de los insectos está controlado por la actividad cíclica de las células neurosecretoras del cerebro. Análogos de la hormona juvenil (Hydroprene. El activo del insecticida es rápidamente absorbido del sistema gástrico a la hemolinfa de la larva. La hormona juvenil (terpenoides) se encarga de conservar los rasgos juveniles del insecto y prácticamente es la que controla la metamorfosis. tebufenozide Este grupo de compuestos son también conocidos como simuladores de la hormona ecdisona. methoprene). Diacylhidrazinas. Las larvas o pupas que son atacadas con esta clase de insecticidas entonces no pueden completar su metamorfosis o no son capaces de reproducirse. Methhoxyfenozide. para inducir una sucesión de mudas. excepto en la última muda o sea cuando el insecto llega a su estado adulto. Las diacylhydrazinas conforman el grupo más desarrollado para el control de plagas agrícolas con insecticidas como methoxyfenozide y tebufenozide. La larva al no poder deshacerse de su vieja cutícula. está presente en todos los cambios de instar o mudas. muere de deshidratación y hambre. Fenoxycarb. De ahí su nombre de simuladores de la hormona ecdisona. la hormona producida activa la glándula toráxica. iniciando una muda prematura letal. Los juvenoides como metoprene son simuladores sintéticos de esta hormona. [442] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS . Inhibidores de crecimiento de ácaros. Los inhibidores de la acetil-CoA carboxilasa (que es una enzima responsable de regular la biosíntesis de los ácidos grasos y su oxidación) o inhibidores de la síntesis de lípidos llamados también ácidos tetrónicos o ketoenoles. sin embargo al parecer el proceso es diferente a como lo hacen las típicas benzoilureas. En resumen estos compuestos poseen un novedoso mecanismo de acción que consiste en inhibir la síntesis de los lípidos en los insectos. Spirodiclofen. Una vez completados estos procesos se crea la nueva cutícula. sin embargo. El primer paso es el crecimiento de células para generar espacio subcuticular y posteriormente se genera el líquido de la muda y se da inicio a la disolución de la vieja cutícula. Por último se prepara el insecto para la separación o la ecdisis. comienza su engrosamiento y su protección se realiza con la síntesis de lípidos generando una nueva cubierta protectora. Por ejemplo. El colesterol es un precursor de la ecdisona u hormona de la muda. intervienen e procesos de comunicación química y participan en la regulación de absorción de sustancias químicas. hexythiazox y diflovidazin y etoxazole Este tipo de compuestos afectan los procesos reproducción al interferir en la formación de estructuras respiratorias del embrión. La muda se da en momentos concretos y cortos en los que se deshacen del tegumento y lo sustituyen por uno de mayor tamaño. alterando su metabolismo y facilitando la penetración de otras sustancias químicas. para para Ralf y Guy (2006) el Etoxazole induce defectos en la formación de la quitina. Spiromesifen. Spirotetramat Los lípidos cuticulares son importantes para la sobrevivencia de los insectos. aún no se ha clarificado el mecanismo de acción. Clofentezine. Actúan alterando la ovogénesis. dando inicio a un proceso de deshidratación del insecto ocasionándole la muerte. La síntesis de los lípidos es un proceso metabólico indispensable durante el desarrollo de los insectos. Evitan la deshidratación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Inhibidores de la acetil-CoA carboxilasa (Inhibidores de la síntesis de lípidos). inhiben la formación de la capa de lípidos afectando las propiedades de barrera de protección del insecto. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Interrupción de la muda de los dípteros. Cyromazina Se sabe que interfiere con el desarrollo de estados inmaduros de insectos plaga principalmente dípteros. Su mecanismo de acción no es conocido en detalle, pero se sabe que no tiene ninguna interferencia con la síntesis y deposición de la quitina en la cutícula de estos. Insecticidas bloqueadores de la respiración Los insecticidas que afectan el metabolismo de la energía se conocen como bloqueadores de la respiración. Todas las células necesitan energía, la cual obtienen de los carbohidratos, grasas y aminoácidos de los alimentos. La energía de los alimentos se usa para hacer un intermediario rico en energía llamado adenosintrifosfato (ATP), el cual proporciona energía directamente a muchos procesos celulares. La conversión de la energía de los alimentos a energía ATP ocurre en estructuras especializadas en el interior de las células llamadas mitocondrias. Estas pequeñas estructuras membranosas tienen una cadena de enzimas que capturan la energía química liberada por la oxidación controlada cuidadosamente de carbohidratos, grasas y aminoácidos. Debido a que el oxígeno molecular es usado en esta oxidación, el proceso se conoce como respiración mitocondrial. La energía química liberada por la oxidación se usa para bombear positivamente iones H+ hacia el exterior circundante de la célula, dejando negativo el interior de la mitocondria. La energía contenida en los alimentos es por tanto almacenada temporalmente en la forma de un voltaje a través de la membrana mitocondrial. Una enzima en dicha membrana, la ATP sintetasa, puede permitir a los iones H+ regresar al interior de la célula, usando la energía liberada por la neutralización de la carga resultante para sintetizar moléculas de ATP. Resumiendo, en la respiración mitocondrial la energía liberada por oxidación de los carbohidratos, grasas y aminoácidos derivados de la comida es capturada por la cadena respiratoria en forma de un gradiente de H+. Esta energía es normalmente usada por la ATP sintetiza para sintetizar ATP desde ADP y fosfato inorgánico. Inhibidores del transporte de electrones. Fenazaquin, hydramethylnon, rotenone, fluacrypyrim Se ha encontrado que los insecticidas que pueden bloquear la respiración mitocondrial lo pueden hacer de dos formas. El insecticida natural rotenona y varios acariMANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [443] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ cidas novedosos, por ejemplo fenazaquin, se conocen como inhibidores del sitio I MET (Transporte de electrones mitocondriales), debido a que inhiben la cadena de transporte electrónica mitocondrial en el sitio I. De manera similar, el hydramethylnon se reporta como un inhibidor del sitio II. Desacopladores de la fosforilación oxidativa. Clorfenapir, Sulfluramid Otro grupo de insecticidas llamados desacopladores son únicos porque ellos no actúan mediante una proteína específica. Tienen la habilidad para lanzar protones a través de las membranas, eliminando el gradiente H+ y liberando su energía como calor. En ausencia de un gradiente de protones, la enzima ATP sintetasa actúa en forma invertida y rápidamente hidroliza el ATP disponible, conduciendo a una rápida parálisis y a la muerte del insecto. Los desacopladores incluyen los insecticidas chlorfenapir y viejos acaricidas fenólicos tales como el dinocap. Inhibidores de la ATP sintetaza mitocondrial. Diafenthiuron, organotin miticides, propargite, tetradifon Estos compuestos inhiben la enzima ATP sintetasa a nivel de las mitocondrias interrumpiendo el proceso de respiración celular. Moduladores de los receptores de ryanodina. Flubendiamide, rynaxypir. Estos compuestos actúan sobre los receptores de rianodina localizados en el retículo endoplasmatico a nivel celular. Fundamentalmente su mecanismo de acción consiste en potenciar la capacidad de estos receptores de transportar el ion Ca+ del retículo endoplasmatico al citoplasma de la celular. El ion calcio es fundamental durante el proceso de contracción muscular, proceso durante el cual la concentración del Ca+ se incrementa en el citoplasma y una vez generada la contracción la concentración de este ion debe bajar porque de lo contrario la célula muere. En otras palabras las concentraciones del ion calcio a nivel del citoplasma celular deben ser muy bajas y solo se incrementan durante la contracción muscular para después ser evacuado fuera de la célula a los espacios intercelulares. Los moduladores de los receptores de ryanodina al potenciar la acción de los receptores de ryanodina hacen que estos bombeen mas Ca+ desde el retículo al cioplasa[444] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ma (se considera que unas cuatro veces más), excesos de calcio que no alcanzan a ser evacuados y por lo tanto las células musculares se mueren. INSECTICIDAS BIOLOGICOS Bacterias entomopatógenas. Bacillus thuringiensis Dentro de las bacterias entomopatógenas la especie que ocupa un lugar preponderante por el su eficacia es Bacillus thuringiensis. Esta bacteria actúa a nivel del intestino medio en los insectos. B. turingiensis produce unas proteínas (cristales) que tienen la capacidad de adherirse al epitelio en el intestino medio, dañando las células del mismo y provocando la reducción del consumo por parte del insecto. Posteriormente la bacteria se multiplica dentro de la larva generando una septicemia que le causa la muerte. Las bacterias tienen la ventaja de que no son dependientes de la temperatura y de la humedad del ambiente, pero necesariamente tienen que ser ingeridas por el insecto plaga. Hogos entomopatógenos. Beauveria bassiana, Metarrhizium anisopliae, Paecilomyces fumosoroseus, Lecanicillium lecanii, Nomuraea rileyi Los hongos entomopatógenos son también insecticidas biológicos ampliamente utilizados para el control de insectos plaga en la actualidad. Fundamentalmente trabajan por contacto de sus esporas o conidios con el cuerpo del insecto, estructuras que al encontrar unas condiciones favorables de temperatura y humedad germinan e inician la penetración. Dentro del insecto, sus estructuras (blastoconidios e hifas) invaden la hemolinfa y crecen al interior de los tejidos, respectivamente, invadiéndolos y ocasionándo la muerte. La ventaja de los hongos entomopatógenos es que pueden actuar sin que sea necesario ingerirlos y la desventaja es que son dependientes de las condiciones ambientales de temperatura y humedad relativa. MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS [445] MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Virus entomopatógenos. Alphabaculovirus, Betabvaculovirus Los virus entomopatógenos tienen varias características únicas que han generado interés en su uso como insecticidas biológicos. Dichas características incluyen alta patogenicidad, virulencia y especificidad de hospedero. El virión es la estructura infecciosa constituída por el DNA o RNA del virus y proteínas. Cuando el insecto plaga ingiere alimentos contaminados con el virus, este llega al tubo digestivo del insecto, se disuelve la proteína que rodea a los viriones y el material genético del virus queda libre. Los viriones entonces se unen a las células epiteliales y entran en el núcleo de las mismas, donde se multiplican produciendo nuevos viriones, que pueden infectar las células de otros tejidos internos del cuerpo del insecto. Así, las células infectadas se rompen y finalmente la larva muere en un lapso de 3 o 4 días, liberando miles de millones de partículas virales que contaminan otras hojas y así se comienza un nuevo ciclo. INSECTICIDAS TRANSGENICOS El concepto de insecticidas transgénicos es básicamente el desarrollo de plantas modificadas genéticamente a las cuales se les ha incorporado un gen que codifica para una proteína tóxica a los insectos plaga. ¿Qué es una planta modificada genéticamente? Se conocen como plantas modificadas genéticamente (GM) a aquellas cuya información genética (genoma) ha sido modificado mediante ingeniería genética, ya sea para introducir uno o varios genes nuevos o para modificar la función de un gen propio. Como resultado de esta modificación la plantas GM expresan una nueva característica y en este caso es el de expresar una proteína que es tóxica para larvas de los insectos plaga que la atacan. En otras palabras a las plantas GM se les incorpora una nueva característica mediante la inserción de un gen proveniente de otro organismo. [446] MANEJO INTEGRADO DE ARTROPODOS MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ¿Cómo se insertan los genes en las plantas? Para introducir un nuevo gen en el genoma de una planta en la actualidad se utilizan varios métodos. El más común utiliza una bacteria del suelo, Agrobacterium sp. la cual en condiciones naturales es capaz de transformar material genético al interior de las células vegetales. En el genoma de Bacillus thuringiensis se encuentra el gen que codifica para la proteína Cry. Este gen es amplificado mediante técnica de PCR (reacción en cadena de la polimerasa), gracias a que se conocen previamente las secuencias que flanquean el gen. El producto de la amplificación es depurado gracias a técnicas de electroforesis y los fragmentos del gen propiamente dicho son seleccionados e integrados dentro de un plásmido. Agrobacterium sp. tiene la habilidad de captar este plásmido dentro de su célula e integrarlo en el genoma de las células de las plantas que se busca transformar genéticamente. Otro método alternativo consiste en la introducción directa de los genes en el núcleo de la célula vegetal. Para ello una de las técnicas más utilizadas es disparar a las células con microproyectiles metálicos recubiertos del ADN. Estas partículas penetran en la célula e integran el nuevo ADN en su genoma. Después de obtener la variedad o el material GM se realizan durante varios años ensayos de laboratorio, campo e invernadero en múltiples sitios para comprobar los efectos del gen insertado y el desempeño general de la planta. Esta fase incluye también la evaluación de los efectos ambientales y la inocuidad alimentaria. Actualmente el insecticida transgénico más ampliamente utilizado son las plantas genéticamente modificadas Bt denominación que se deriva de la bacteria Bacillus thuringiensis (bacteria mencionada anteriormente), cuyos cuerpos paraesporales contienen proteínas tóxicas para varios insectos plaga. Estas proteínas se denominan Cry y se activan en el intestino medio de las larvas generándoles la muerte (proceso descrito en el apartado anterior). 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MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION Foto: Perafán.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 10. disminución de competencia y aporte nutricional entre otros. siendo este un componente importante del proyecto Adopción Masiva de Tecnología “AMTEC” en la búsqueda de la sostenibilidad y competitividad del cultivo del arroz en Colombia. Un componente importante del manejo del cultivo del arroz es la utilización de agroquímicos los cuales proporcionan al cultivo cualidades de protección sanitaria. mostrar el manejo correcto y la calibración adecuada de los equipos de aspersión de agroquímicos más usados en el cultivo del arroz. en la que se utilizan diferentes tipos de equipos de aspersión entre terrestres y aéreos. TIPOS DE APLICACIÓN Aplicación Aérea Foto: Luna.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El cultivo del arroz como todos los cultivos es sensible en su respuesta a las diferentes prácticas de manejo agronómico. Es el propósito del presente capítulo. F 2009 [464] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . dicha respuesta será favorable en la medida en que la práctica aplicada sea realizada de manera técnica y ajustada a componentes complementarios como los ambientales. En Colombia la aspersión de agroquímicos en el cultivo del arroz es una práctica generalizada. En este sentido cada labor desarrollada debe tener en cuenta el control de los diferentes factores agronómicos que a su vez pueden maximizar la posibilidad de obtener los resultados esperados. Dentro del manejo de estos equipos de aspersión es indispensable determinar su uso y calibración correcta con el objetivo de alcanzar la mayor eficiencia de la labor. La manipulación de dichos productos demanda de manejos técnicos los cuales van desde la selección del agroquímico hasta la aplicación adecuada del mismo al cultivo. especialmente la precipitacion es frecuente y poco predecible. de tal manera que cuando las condiciones ambientales son optimas para la aplicación y trabajo del agroquímico se debe aprovechar esta ventana de oportunidad. F 2013 MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [465] . Ausencia de daño mecánico al cultivo. dando lugar a sub-dosis o a zonas donde no fue asperjado el agroquímico. El equipo de aplicación aérea generalmente el avión de fumigación. Efecto de los factores ambientales sobre la aspersión aérea Foto: Luna. Desventaja Irregularidad de la aplicación por obstáculos: Está dada por irregularidad de los lotes y/o por la presencia de obstáculos como postes de energía eléctrica. para este tipo de lotes la manera más eficiente de aspersión de agroquímicos es la aérea con aviones que en promedio asperjan 10 hectáreas por vuelo. La rapidez con la cual un avión de fumigación asperja un cultivo de arroz es útil en algunas zonas donde los factores ambientales. como sí lo hacen los equipos de fumigación terrestre. Aspersiones más rápidas. que en algunos sectores especialmente los bordes no permiten realizar aplicaciones de manera adecuada.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Aspectos básicos en la aplicación aérea Ventajas Aspersiones en áreas extensas. Esto evita daños al cultivo especialmente en aplicaciones tardías en su ciclo como lo son las aplicaciones en etapas de floración y llenado de grano. En algunas regiones arroceras de Colombia como en los Llanos Orientales se encuentran algunos lotes con extensiones mayores a 50 hectáreas. árboles o construcciones. no entra en contacto directo con el cultivo. cuando se presentan valores de humedad relativa por debajo del 60% aumenta la evaporación disminuyendo la cantidad de ingrediente activo que llega al cultivo. La humedad relativa está estrechamente relacionada con la temperatura. la cual se da cuando el aire a nivel de la superficie no tiende a subir en forma normal sino que se desplaza en forma lateral. para esto la bomba impulsora envía un volumen mayor de la mezcla que se va a asperjar. Cessna Ag-Wagon y Cessna Husky. Equipos utilizados en la aplicación aérea • Aviones. también son utilizados los aviones Cessna AgTruck. • Temperatura: Una temperatura alta durante la aspersión del agroquímico puede provocar la evaporación de la gota. los cuales son diseñados específicamente para realizar aspersiones. en términos generales a mayor temperatura menor humedad relativa. Otro problema presentado por las temperaturas es la presentación de inversión de temperaturas. • Tanque para el agroquímico. Pawnee 260 y Pawnee 300). aumentando así la evaporación. humedad relativa menor al 60% y vientos mayores a 8kph. Su diseño le da la cualidad de tener buena estabilidad y maniobrabilidad especialmente en virajes muy cerrados. la cual se presenta cuando se tienen velocidades del viento mayores a 8 km/h. incrementando el problema de deriva. se destacan en Colombia los diferentes modelos de Piper (Pawnee 235. La agitación es necesaria durante la aspersión.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Velocidad del viento: El principal efecto es la deriva de la nube de aspersión. este fenómeno se da cuando masas de aire caliente ascienden del suelo en horas de intenso calor debido a que el suelo aumenta su temperatura y calienta el aire adyacente arrastrando consigo los plaguicidas a niveles superiores. [466] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . no dejando depositar el agroquímico sobre el cultivo. • Humedad relativa. En las zonas arroceras de Colombia los aviones más usados para la fumigación aérea son los de ala fija. En las características más importantes de estos aviones están su capacidad para despegar en pistas cortar alrededor de 400m. • Sistema de agitación. En el mercado existes diferentes marcas y modelos de aviones. Como conclusión se puede afirmar que no es conveniente realizar aspersiones aéreas de agroquímicos cuando la temperatura sea mayor de 28°C. Es el que contiene la mezcla de agua con el agroquímico. Las boquillas orientadas hacia atrás producen gotas grandes. La producción de gotas se presenta un rango de tamaños.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el sobrante regresa al tanque lo que causa la agitación de la mezcla consiguiendo una adecuada homogenización de la misma. Por ejemplo. mayores de 300 micras y se usan para aplicar herbicidas (para evitar riesgos de evaporación y arrastre o deriva) y fertilizantes foliares. la presión de la bomba puede variar de acuerdo a la velocidad del avión. • Dispositivo aspersor. Foto: Luna. La más común es la bomba centrifuga la cual es accionada por pequeñas hélices que se mueven por la corriente de aire producida por la hélice del motor del avión. se usan para aplicaciones de insecticidas. Las boquillas dirigidas hacia abajo producen gotas de 200 a 250 micras y sirven para aplicar insecticidas y/o fungicidas. Las boquillas dirigidas hacia adelante producen gotas finas entre 80 y 120 micras de diámetro. • Boquillas hidráulicas. Su longitud debe ser menor a la extensión de las alas en un 30%. Soportan las boquillas. deben estar provistas de válvula de cierre anti-goteo las cual controla el flujo a una presión optima de 40 psi. cuando tenemos gotas de 200 micras de diámetro en realidad pueden presentarse gotas de varios tamaños variando entre 150 y 250 micras. F 2013 MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [467] . • Aguilón o barra porta boquillas. está localizado detrás del borde trasero de las alas y ligeramente más bajo. Las más comunes son las de cono hueco. Una exitosa cobertura y penetración de la fumigación depende de la correcta ubicacion de las boquillas en el aguilón (ángulo vs línea de avance de la aeronave) y del tamaño de gota producido. • Bomba de aspersión. El primer paso para la calibración de la aeronave es definir el área asperjada en 1 minuto. esta incluye el ancho de pasada. Este sistema produce un rango más estrecho de tamaños de gota. • Definir el ancho de pasada adecuado. Por ejemplo cuando tenemos gotas de 200 micras en realidad pueden presentarse tamaños de gota entre 180 y 220 micras. El más conocido y más utilizado en la actualidad en el Micronair Calibración de aviones de ala fija La calibración de la aeronave debe ser frecuente. Para esto se llena el tanque del avión con un volumen determinado de agua.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Atomizadores rotatorios. Se inicia el vuelo y se pone a asperjar durante 1 minuto. [468] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . Para esto se debe conocer la velocidad del avión durante la aspersión definida en milla por hora y convertirla a metros por minuto (m/min) usando la siguiente fórmula: Velocidad (m/min) = millas por hora x 1. • Determinar la cobertura (número de gotas/cm2) y su tamaño con el papel hidrosensible. el tamaño de gota a producir y el volumen de agua necesario para lograr un cubrimiento de plaguicida que se va a aplicar.000 m2 se obtiene las Hectáreas asperjadas por minuto. mejorando la calidad de la aplicación.609 El segundo paso es determinar el ancho de faja en metros que dependerá de la altura de aplicación y el tamaño de la gota. La calibración correcta permite: • Determinar la cantidad de mezcla a aplicar por hectárea. Este valor junto con la velocidad del avión en metros/minuto arrojara el área fumigada por minuto aplicando la siguiente fórmula: Área fumigada (m2/min) = Velocidad (m/min) x ancho de faja (m) Este resultado se divide por 10. El tercer paso es determinar la descarga por minuto. Por medición de diferencias entre volúmenes inicial y final se determina la descarga por minuto. La aplicación terrestre favorece la aspersión de pequeñas áreas de cultivo que no sería asperjadas por equipos aéreos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Aplicaciones terrestres Foto: Luna. F 2013 Para la aplicación terrestre existen diferentes equipos. • Manejo de aplicaciones según condiciones ambientales. La aplicación terrestre brinda la oportunidad de detener las aspersiones cuando las condiciones ambientales empiecen a ser desfavorables para la aplicación. • Aplicaciones dirigidas. es el caso de algunas malezas que se presentan focalizadas. La aplicación terrestre permite realizar aspersiones parciales en lotes donde los problemas a controlar se encuentran solo en algunos sectores. Aspectos básicos en la aplicación terrestre Ventajas • Aspersiones en áreas pequeñas. MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [469] . En algunas zonas arroceras de Colombia se encuentran pequeños agricultores con áreas de cultivo por debajo de 10 hectáreas. unos van acoplados al tractor y otros son utilizados por operarios de manera individual o en grupo y pueden ser manuales o motorizados. para ellos las aplicaciones terrestres son una oportunidad importante para manejar diferentes situaciones agronómicas en el cultivo. El operario debe utilizar sus dos manos para manejar el equipo. manquera de conducción desde el tanque de depósito hasta la lanza en cuya punta va el portaboquillas. Descripción de equipos y su funcionamiento • Fumigadoras de espalda. esto genera atrasos en el control de problemas sanitarios que pueden afectar el cultivo. llave de paso o pistola de control que permite iniciar o suspender la aspersión cuando sea necesario. tanque de depósito con filtro y tapa. La fumigadora de espalda consta de. [470] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . Es el equipo de aspersión más común por su facilidad de cargar el agroquímico preparado.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Desventaja • Una de las desventajas de las aplicaciones terrestres es la presencia de algún tipo de daño mecánico al cultivo por el paso de operario y del mismo equipo sobre todo cuando se utilizan equipos acoplados al tractor en etapas avanzadas del cultivo. sistema de producción de presión para expulsar la mezcla sea por aire comprimido o por acción de la palanca. Boquilla Aguilón Tanque Cámara de aire Válvula Bomba (interno) Manguera Bomba de espalda de palanca. De la misma manera algunas aplicaciones terrestres pueden durar mucho tiempo inclusive varios días cuando el área del lote es grande y se realiza con operarios a pie. su fácil operación y su facilidad de limpieza. Este tipo de equipos requiere el uso de un regulador de presión. insecticida o fertilizante líquido. pero las más utilizadas tienen tanques en la parte superior para la mezcla de agroquímicos variando entre 12 a 14 litros. Los motores son de 2 Tiempos y generan la presión suficiente para efectuar la aspersión. Las fumigadoras más modernas tienen en la punta de la lanza un acople universal portaboquillas que permite seleccionar la boquilla más adecuada para cada necesidad. Al no tener un regulador de presión. la acción de la palanca debe ser rítmica para lograr una distribución aproximadamente uniforme del agroquímico. Las aspersoras de espalda deben tener por lo menos 3 filtros. En la parte interna de la boquilla debe ir un filtro de mallas para evitar el taponamiento de la misma. Si la presión en el equipo es menor la descarga también lo será produciéndose unas sub-dosis. con el objetivo de que la descarga sea constante. Algunos pocos modelos tienen tanques de mayor capacidad. • Bomba de espalda motorizada. cuando el equipo presente alta presión la descarga será mayor produciendo una sobre dosis. Como en todas las fumigadoras tienen una llave de cierre rápido y apertura que permite llevar la mezcla hasta una lanza con boquilla y son para corto alcance (20 a 60 cms.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ con una acciona permanentemente la palanca para producir la presión y con la otra dirige la lanza que lleva en la punta la boquilla.) y reemplazan las manuales evitando al operario la necesidad de accionar la palanca. Cuando la bomba no tiene regulador de presión. otro en la pistola de control de la aspersión y otro en la boquilla. Las hay de muchos modelos y capacidades. MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [471] . Es importante lavar el tanque antes de usar el equipo. y de ser posible tener fumigadoras de uso exclusivo por tipo de agroquímico como herbicida. uno en la boca del tanque. Para el mantenimiento es recomendable aplicar unas gotas de aceite vegetal en el émbolo de tanque de presión con regularidad con el fin de mantener una buena lubricación. El orificio de salida de la boquilla se debe limpiar con un material suave no se deben utilizar puntillas o elementos metálicos ya que podrían el diámetro del orificio de la boquilla. fungicida. impidiendo que materias extrañas penetren el equipo de aspersión previniendo el taponamiento de las boquillas y la avería en partes importantes del sistema del equipo. este filtro se puede limpiar frecuentemente con un cepillo de cerdas de nylon adaptado para esta función. La velocidad de la corriente de aire al salir de la tobera es superior a los 150 kph permitiendo así alcanzar mayores distancias que en los equipos convencionales. de altura en alcance vertical y si la fumigadora de motor está equipada con bomba auxiliar puede alcanzar de 10 a 12 metros. F 2013 Bombas motorizadas de tobera y de lanza.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Foto: Luna. Estos modelos tienen en la parte delantera una tobera y allí en la parte terminal llega una manguera con el líquido y se descarga en la corriente de aire producida por una turbina accionada por el motor. El orificio de salida es regulable para aplicar diferentes volúmenes de mezcla de acuerdo a los requerimientos técnicos del cultivo y del producto a aplicar. que aplican en bajo y mediano volumen. Calibración de aspersoras de espalda Foto: Luna. o sea. En forma normal alcanzan de 6 a 8 m. F 2013 [472] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . variando entre 5 litros hasta 50 litros o más por hectárea. En las bombas de mochila. se determina el ancho de faja o de pasada.000 m². A continuación se determina la velocidad promedia de aplicación. cuando se aplican herbicidas sistémicos y de 40 metros/minuto cuando se usan herbicidas de contacto. por ejemplo 780 cm³ = 0. Multiplicamos el ancho (2m) por la distancia recorrida en 1 minuto de aspersión (50 m/min). Para el ejemplo tomamos que el operario usa una boquilla que cubre un ancho de 2 metros y está operando a 50 m/minuto. X la descarga de la boquilla en 1 minuto. de palanca y que no tienen regulador de presión ésta puede estar alrededor de las 40 psi. Si multiplicamos estos 100 minutos/ha.78 litros/min tendremos como resultado final 78 litros por hectárea de la mezcla agua+herbicida. Con base en que 1 hectárea tiene 10. la cual para zonas planas o relativamente planas puede ser de 50 metros/minuto.000 ÷ 100 m²/min = 100 minutos que es lo que se necesita para fumigar 1 hectárea. basta dividir 10. tendremos 100 m² por minuto. Equipos de fumigación para tractor Foto: Perafán F 2013 MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [473] . Determinada la velocidad promedia de aplicación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Primero se determina la descarga de la boquilla seleccionada en 1 minuto a la presión adecuada. La longitud del aguilón es variable desde 4 m hasta 16 m colocando las boquillas cada 50 cm en las de cortina frontal de 80 grados y las de cono hueco (Para insecticidas. El agroquímico depositado en el tanque es transportado a los aguilones o barra portaboquillas mediante una bomba de impulsión. siendo el tamaño estándar de 400 a 500 litros. con estas boquillas la altura de aplicación normalmente es de 45 cm. boquillas de cortina frontal de la serie 80 para herbicidas. En la parte superior tiene una válvula anti[474] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . depositan la mezcla del agua + agroquímico al terreno o al cultivo dependiendo de lo que se esté aplicando. Cuando se usan los aguilones largos es necesario el uso de implementos que controlen la altura y que eviten que las puntas golpeen el suelo o el cultivo. Los equipos de aspersión montados en un tractor consisten básicamente de un tanque que contiene el agua + agroquímico y varía en su capacidad desde 200 litros hasta 1000 litros. si es sólido o líquido. sobre el terreno o sobre la parte alta del cultivo. fungicidas y/o fertilizantes foliares. donde a través de boquillas aspersoras. En los portaboquillas de tipo universal (que reciben todo clase de boquillas) se colocan las boquillas que se van a utilizar de acuerdo con el producto que se va a aplicar. Es usado por los agricultores arroceros en el sistema de secano mecanizado en amplias zonas de los Llanos Orientales para la aplicación de herbicidas en pre o post-emergencia. dependiendo del volumen a aplicar por hectárea y de la presentación del agroquímico.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Equipo estándar para acople al tractor. y fertilizantes foliares. fungicidas y fertilizantes foliares). Foto: Perafán F 2013 Los portaboquillas tienen por dentro un filtro que puede ser de 50-100 o 200 mallas por pulgada. insecticidas. Por ejemplo. de cono hueco o vacío para insecticidas. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ goteo con un resorte y un balín. llevando el producto sobrante en el retorno que entra por tubería al fondo del tanque y con un dispositivo especial la descarga en la parte más baja del tanque y cerca del sitio de toma de mezcla de la bomba de aspersión. Si se aumenta la presión sobre la óptima se producen muchas gotas muy pequeñas que se pueden evaporar y aumentar su deriva. central y derecho) a la presión óptima que es básicamente de 40 PSI (libras por pulgada cuadrada) o 2. MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [475] . especialmente cuando se aplican dos o más productos simultáneamente que tienen diferente densidad o que presentan la tendencia a depositarse en el fondo del tanque como cuando se usan formulaciones en forma de Polvos Mojables. Uno que lleva la mezcla al aguilón y las boquillas y el otro lleva la mezcla sobrante por retorno al tanque aprovechándose para realizar una agitación hidráulica lo cual permite mantener homogénea la mezcla. permite que el producto enviado por la bomba tome 2 caminos. La velocidad de operación cambia con el estado del terreno (seco o húmedo). Al abrir el operario del tractor la llave de paso para permitir que la bomba de aspersión succione producto del tanque y lo envíe por mangueras a los aguilones. Agitación de la mezcla. Si disminuye la presión el ancho de faja se angosta quedando zonas a lo largo del recorrido del tractor sin control. que pueden ser 2 (izquierdo y derecho) o 3 (izquierdo. a sólo un lado que seleccione o sólo en la parte central. El equipo de aspersión de tractor. La presión óptima al usar boquillas de cortina frontal es de 40 PSI para obtener el cubrimiento adecuado. en cualquiera de sus marcas. Al abrir la llave de paso.8 BAR. con la topografía (plano o pendiente) y con el ancho del surco. permite al operario seleccionar la fumigación a todo lo ancho del aguilón. La forma más práctica es usar agitación hidráulica. el resorte es empujado por el balín permitiendo que la mezcla con agroquímico salga al exterior para asperjar. El uso del agitador permite que la mezcla llegue homogénea a las boquillas. instantáneamente el balín accionado por el resorte sella el orificio de salida e impide la aspersión y el goteo. Esto debe ser así para poder aplicar cerca de los caminos o las corrientes de agua para evitar el desperdicio de producto y la contaminación. Esto por seguridad en la aplicación de muchos productos agroquímicos es altamente recomendable. el operario. pero normalmente varía de 3 a 9 kph. Cuando el operario cierra la llave de paso de tres vías. Ejemplo: Velocidad = 100 m en 72 segundos corresponden a 83. Otro de los problemas en la aplicación con equipo acoplado al tractor. [476] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . que está ligeramente sobre el suelo y cuando debido al terreno el aguilón se bambolea. Esto hace que los extremos suban y bajen repetidamente. el patín o el aro lo impiden y la calidad de la aplicación se mantiene en cuanto a los parámetros de altura de aplicación y de franja de cubrimiento de las boquillas.50 m.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Anillo hidráulico. se acopla a 1-1. En algunos casos. En esta forma se cierra el circuito y la presión interna se iguala en todos los puntos y por tanto la salida en cualquier boquilla es igual.3 m por minuto X 10 m de ancho del aguilón (20 boquillas) = 833 m²/min. un patín deslizador o un aro de control de altura. es el bamboleo en los extremos del aguilón debido a que el terreno no es parejo. especialmente en la aplicación de herbicidas a medida que aumenta la longitud del aguilón aumenta la deficiencia en la calidad de la aplicación. Las boquillas ubicadas en los extremos descargan menos producto y esto hace que en muchos casos estos extremos presenten subdosis. Uno de los problemas en la calidad de la aplicación en los equipos de fumigación de tractor es la cantidad de aspersión o flujo de descarga en las diferentes boquillas en el aguilón. Dispositivo de control de altura. Para corregir esta anomalía se monta un anillo hidraulico que consiste en acoplar una manguera en la parte extrema de los aguilones y se conecta a la manguera que conduce la mezcla del tanque a la primera boquilla. de la punta del aguilón hacia el centro del tractor. Descarga por minuto de la boquilla instalada y multiplicando por el total de boquillas a la presión recomendada. para lograr un buen traslape. Para evitar esto. Calibración de equipos de tractor Para una correcta calibración se definen parámetros básicos como son: Velocidad de operación (3 a 9 kph = 50 a 150 m/min). ocasionando fallas en la aplicación. la punta del aguilón puede tocar el suelo produciéndose daño o en el mejor de los casos el ancho de cubrimiento de las últimas boquillas se reduce drásticamente y cuando en forma normal debe cubrir 80-85 cm. homogenizando la aspersión y mejorando así la calidad de la aplicación. puede bajar cerca al piso haciendo que las cortinas de aspersión de las boquillas no se traslapen lo necesario y quedan a lo largo del cultivo fajas que no reciben el agroquímico. 20 en este caso y la descarga total por minuto será: 20 X 0. Con orificio de salida lenticular. de cerámica (Corindón) Cortina frontal y lateral para herbicidas. La boquilla de cono hueco tiene un rotor con canales helicoidales lo que hace girar el líquido a gran velocidad y pasar al orificio de salida. de acero inoxidable TK (cortina lateral) para herbicidas en pre-emergencia o post-emergencia en cultivos de surco. Ejemplo: 80 01 concentran la aspersión en el centro. Requiere traslape.1 gl/min a 40 psi) esta descarga que es = 0. (campana de Gauss). Se usan para la aplicación de insecticidas. Son las adecuadas para la aplicación de herbicidas. Las principales funciones de las boquillas son: Quebrar el líquido en gotas independientes. disminuyendo gradualmente el cubrimiento hacia los extremos. Boquillas de cortina frontal. fungicidas y fertilizantes foliares en aplicación aérea. Dispersar esas gotas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ = 10000 m² (1 ha) dividido por 833 m²/min = 12 minutos para fumigar 1 ha Descarga = Si el tractor tiene instaladas boquillas 80 01 (0. Controlar la cantidad de líquido por unidad de tiempo a una presión determinada. se multiplica por el número de boquillas. requiriéndose por lo tanto menos frecuencia en su calibración (control de descarga por minuto a la presión adecuada). de bronce (BV 25 y BV 50) para herbicidas.378 lt/min = 7. Discos restrictores de acero inoxidable planos para uso terrestre y en forma de plato (cazuela) que producen cono hueco para la aplicación de insecticidas. Boquilla de abanico o cortina. En estos 90 litros va incluida la dosis a aplicar por ha del agroquímico.56 lt/min X 12 min/ha = 90 lt/ha de mezcla total.378 lt. fungicidas y fertilizantes foliares pues logran la mejor penetración dentro del follaje y producen gotas de menor tamaño que las de cortina. Existen boquillas clases de materiales. haciendo necesario el traslape o superposición de las fajas de las boquillas adyacentes con el fin de compensar la deficiencia en la disMANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [477] . Boquillas. Las que mejor resisten el desgaste causado en la fumigación de agroquímicos son las de acero inoxidable y las de corindón que pueden ser más resistentes al desgaste en más de 100 veces. Boquilla de cono hueco. Con orificio de salida rectangular. En las boquillas de orificio rectangular (tipo Tee-Jet E ) la distribución en toda la faja es muy uniforme y se recomiendan para aplicación de herbicidas en bandas (post-emergencia dirigi[478] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . No requiere traslape. Las más usadas son las de la serie 80 grados. Las de la serie 80 se colocan cada 50 cm y la altura óptima sobre el terreno es de aproximadamente 45 cm. Un ejemplo de este tipo de boquillas es la Boquilla abanico plano – traslape 50 cm 52-57 cm 65o 50 cm 80o 42-47 cm Distancia de pulverización 50 cm 110o 50 cm Ángulo de pulverización Cobertura teórica Se observa en la gráfica anterior la altura de aplicación recomendada sobre el objetivo (suelo o parte superior del follaje en un cultivo).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tribución del producto y así obtener mayor uniformidad en la aplicación y por tanto una mejor calidad en el control. Un ejemplo de este boquilla es la boquilla tee jet even. Ejemplo: 80 01 E (Even) = parejo. Se recomiendan para la aplicación de herbicidas en preemergencia y deben estar montadas en un aguilón o barra portaboquillas espaciadas adecuadamente de acuerdo con el ángulo de salida. dependiendo del grado de apertura de la boquilla a 40 psi. clase de aplicación sea por árbol o continua en surco variando entre 20 a 60 metros por minuto y en tractor de 3 a 9 kph. disminuyendo así los riesgos de fitotoxicidad y de contaminación. Otro ejemplo de este tipo de boquillas es abanico lateral tipo tk o de inundación. del suelo) y dirigida la cortina de aspersión hacia adelante si se hace con equipo de fumigación manual y boquilla TK de cortina lateral o de espejo. sobre el terreno o la parte alta del cultivo. la velocidad de aplicación En equipo manual. plátano y frutales. sobre la parta alta de las malezas dirigida hacia delante o 40 a 50 cm si se dirige la cortina hacia abajo. maíz. A menor tamaño del orificio menor volumen de mezcla por minuto y más pequeñas las gotas producidas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ da) como en los cultivos de surco como café. pues disminuye los riesgos de evaporación y de deriva. Si se usa boquilla de cortina frontal tipo 80 0050 o la 80 01. La presión recomendada con este tipo de boquillas es de 40 psi. Se usan para la aplicación de herbicidas en post-emergencia dirigida a baja altura (10 a 15 cm. cambiando de dirección y formando una cortina con un ángulo de salida superior a los 150 grados. Esta boquilla produce un tamaño de gota un poco más grande que las boquillas de cortina frontal. no se debe cambiar la presión óptima. y no requieren traslape. La distribución del producto no es totalmente uniforme a lo ancho de la faja porque los líquidos se concentran un poco más en la parte central. sino cambiar la punta de la boquilla por otra del mismo tipo pero de mayor o menor tamaño en su orificio de descarga. La boquilla 80 0050 se usa para aplicación de herbicidas con equipo de tractor en un aguilón y separada 50 cm. básicamente para parcheos. Cada tipo de boquilla tiene un uso específico y se operan con presiones diferentes produciendo gotas de tamaño diferente. Con boquillas tipo TK. lo cual las hace más seguras para la aplicación de herbicidas sistémicos. humedad del terreno. etc. peso del equipo. de las otras boquillas y si se usa en una lanza para aplicación terrestre con equipo manual se aplica con ella herbicidas en post-emergencia dirigida. disminuyendo hacia los lados se usan para la aplicación de herbicidas en cultivos en hileras como café. Si se requiere cambiar el volumen de mezcla por hectárea. En estas boquillas el líquido sale por el orificio y choca contra una pared deflectora. Para la altura de aplicación con boquillas de cortina frontal 40 a 50 cm. la presión de aplicación debe ser de 40 PSI. El tamaño de gota producida por estas boquillas es mayor que el producido por las de cono. MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION [479] . depende de la topografía. 10 a 15 cm. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ [480] MANEJO Y CALIBRACION DE EQUIPOS DE ASPERSION . el contenido de humedad y la susceptibilidad al desgrane además las perdidas en la recolección pueden llegar hacer significativas en campo por no conocer aspectos básicos de la cosechadora como su calibración para la recolección en el cultivo de arroz. • Evaluación de pérdidas en la cosecha con la combinada por desconocimiento de su calibración para las variedades de Fedearroz. MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [481] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 11. MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA INTRODUCCION El cultivo de arroz puede durar desde la siembra hasta su recolección entre 90 a 140 días. Objetivos • Evaluación de pérdidas por no cosechar en su momento oportuno de cosecha. por no tener en cuenta aspectos tan importantes como son el “MOMENTO OPORTUNO DE COSECHA” que puede depender de la variedad. en su última etapa de maduración (aproximadamente 30 días) se pueden presentar pérdidas significativas. El momento de la cosecha es determinante. es decir. Sin embargo. sin afectar su rendimiento industrial. Una vez alcanzada la madurez fisiológica del grano. mientras si se deja llegar a sobre madurez se corre el riesgo de desgrane a la hora de recolección. lo cual reduce el rendimiento y la trilla puede tener mucho grano quebrado. comienza la etapa de pérdida de agua hasta alcanzar la humedad con la cual se puede almacenar con seguridad de conservación. cuando el 95% de los granos en las panojas tengan el color paja y el resto estén amarillentos. y la humedad del grano es de 20 a 27%. Sin embargo. establecido en 13%. La práctica de manejo más importante es la humedad de cosecha. en algunos cultivares. cada lanzamiento de un nuevo cultivar va acompañado del correspondiente consejo de humedad de cosecha de modo de preservar la calidad y evitar el perjuicio económico del productor.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ MARCO TEORICO: El momento óptimo de la cosecha del arroz. dado que si se cosecha cuando el grano no ha madurado se reduce el rendimiento y en la trilla resulta mucho grano yesado y partido. PRÁCTICAS DE MANEJO Si bien la humedad óptima de cosecha está íntimamente relacionada al genotipo. la humedad de cosecha no debe ser menor de 18% y otros en que este valor puede ser tan bajo como 14%. su porcentaje de grano entero es sensiblemente disminuido. consecuentemente. Dada la importancia de esta característica ligada al genotipo. el contenido de humedad óptimo para cosecha se establece en función del comportamiento del arroz durante el proceso de descascarado y pulido. Es así que. es cuando la panícula alcanza su madurez fisiológica. existe un valor de humedad para cada uno de ellos. el contenido de humedad óptimo para cosecha se establece en función del comportamiento del arroz durante el proceso de descascarado y pulido. está establecida en un 13% de humedad. [482] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . debajo del cual se generan numerosas fracturas en el grano y. La seguridad de conservación. si se los cocina en exceso. En occidente se consideran indeseables de- MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [483] . poseen la desventaja de endurecerse al enfriarse. pegajosos y brillantes después de la cocción. se refieren casi exclusivamente a la composición del almidón y están estrechamente relacionados a los atributos que se valoran en las distintas culturas. brillo. El atributo paradigmático es la consistencia del arroz después de cocido. pegajosidad en el paladar.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ CALIDAD CULINARIA Identificamos como calidad culinaria al comportamiento esperado del arroz luego de ser cocinado. Estos parámetros son físico. Según el porcentaje de amilosa que poseen. mayor absorción de agua. Los de bajo contenido de amilosa son los más difundidos en oriente y resultan húmedos. en occidente se elige el arroz consistente y seco. Esta definición general debe ser acotada para cada hábito cultural. Son preferidos en occidente dado que permanecen íntegros. El almidón está formado principalmente por dos fracciones denominadas amilopectina y amilosa. existen parámetros de evaluación objetivos para la calidad culinaria. se pueden clasificar en: • Alto contenido de amilosa: >26% • Contenido intermedio de amilosa: 23-25% • Bajo contenido de amilosa: < 22% Los arroces de alto contenido de amilosa permanecen secos y sueltos después de cocinarse absorbiendo mayor cantidad de agua con el consecuente aumento de volumen después de cocidos. textura. cheweness (dureza al masticar). Arroces consumidos por la cultura oriental deben tener una serie de atributos que en otras culturas son absolutamente indeseables. Cultura oriental. textura gomosa. Cultura occidental: seco. En la comida oriental se lo prefiere blando y pegajoso mientras que. Los arroces con contenido intermedio de amilosa se comportan en forma similar a los anteriores. blancura. Sin embargo. Al igual que en la calidad industrial. sabor o dulzor. Contenido de amilosa. La relación entre estas dos determina algunas propiedades importantes del arroz durante y después de la cocción. tolerancia a la sobre cocción. aun. en general. blancura. pero permanecen más tiernos y húmedos al enfriarse.químicos. Su rendimiento después de cocidos es menor que el de las otras categorías. Estos arroces despiden un aroma a cereal o a “popcorn” tanto durante la cocción como al servirse como arroz blanco sin aderezos. pero se expanden y elongan menos que los de baja e intermedia. Se prefieren los arroces que absorben más agua tanto en la cocina occidental moderna como en la cocina que utiliza salsas con el arroz (risotto y paella).MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ bido a su tendencia a desintegrarse. Solo los arroces preferidos por los hábitos culturales orientales prefieren los arroces con alta temperatura de gelatinización. Es una característica relacionada a la temperatura de gelatinización y del contenido de amilosa. Se lo utiliza en oriente para preparar postres. Según el tipo de comida. pero no por ello las únicas. La temperatura de gelatinización. El arroz denominado Waxy o glutinoso prácticamente no posee amilosa. Este parámetro se refiere a la temperatura a la cual el gránulo de almidón comienza a absorber agua y a aumentar de tamaño en forma irreversible. Absorción de agua. su aspecto es totalmente opaco. Aroma. dulces y pasta pre cocidas. Esta característica es de gran importancia para la industria de productos enlatados que contienen arroz. En este proceso el gránulo de almidón pierde su estado cristalino en forma definitiva. si se excede el tiempo apropiado de cocción. son los arroces provenientes de Tailandia y de la región compartida por India y Pakistán. Las dos fuentes más conocidas. absorben más agua. así permanece húmedo y pegajoso después de la cocción. Los arroces se clasifican según la temperatura de gelatinización en: • Alta : 74-80 °C • Intermedia: 69-73° C • Baja: 63-68° C Los arroces con temperaturas de gelatinización altas tardan más en cocinarse. Pérdida de sólidos. Por último se deben mencionar los arroces denominados “aromáticos” y que obtienen un sobreprecio considerable en un nicho de mercado ubicado en medio oriente y sudeste asiático. [484] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . se expande poco y absorbe poca agua al cocinarse. se prefieren arroces con mayor integridad o arroces que al ceder sólidos al medio líquido aumentan la densidad del producto. Hf %) Donde: Wf = Peso final después del proceso Wi = Peso inicial Hi = Humedad inicial % Hf = Humedad final % MERMA POR IMPUREZA Ii = Impureza inicial % If = Impureza final Wf = Wi ( 100% . • No contar con equipos de laboratorio (medidor de humedad e impurezas) en el momento de la recolección. ha llevado a grandes pérdidas de dinero por falta de planificación en el desarrollo del cultivo entre estas tenemos: • Siembras en lotes de gran tamaño. lo cual dificulta la cosecha por el grado de humedad del grano.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PERDIDAS ECONOMICAS AL COSECHAR EN EL MOMENTO NO OPORTUNO El desconocimiento de la madurez fisiológica y la cosecha oportuna del cultivo de arroz. • Desconocimiento del parque de combinadas en la región y su difícil adquisición o alquiler en el momento de la cosecha.Ii %) (100% . porque puede empezar a cosechar con humedades alrededor de 24% y terminar la corta del cultivo con 16% de humedad.If %) MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [485] . • Comportamiento de las diferentes variedades tanto fisiológicas ( desgrane) como la calidad molinera. época y momento oportuno de cosecha Evaluacion de perdidas en el cultivo de arroz por no cosechar en su momento oportuno MERMAS POR HUMEDAD E IMPUREZAS TABLA DE DOBLE DESCUENTO MERMA POR HUMEDAD Wf = Wi*( 100% .Hi% ) (100% . mayor a 100 hectáreas. Epoca oportuna de cosecha del cultivo de arroz MERMAS POR HUMEDAD E IMPUREZAS TABLA DE COMPRA 1) COSECHA H = 28% H=24% I = 8.0% I = 4.000Kg ( 8% [486] 100% . Si un agricultor cosecha en una hectárea en promedio 7000 kg.oo por hectárea.000.000.28% ) (100% . costo representativo si tenemos una finca sembrada con 100 hectáreas.4.000Kg/Ha MERMA POR HUMEDAD Wf = 7.0%) (100% .24%) Wf = 6.0%) Wf = 6.708 Kg IMPUREZA = 292 kg 660 kg X $1.000 /Ha + costos de transporte + perdidas en trilla= MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA ! . y si el punto de compra tiene como tabla de compra 24% de humedad y 4.000Kg ( 100% . observamos que está transportando 368 kilogramos de agua por falta de madurez de su cultivo y 292 kilogramos de basura o impurezas. esto nos da como resultado una gran cantidad de panículas con granos llenos y verdes que salen por la cola de la combinada en el tamo de arroz.632 Kg AGUA = 368 kg MERMA POR IMPUREZAS Wf = 7.0% 7.0% de impurezas. de otro lado al estar el arroz muy verde aumenta el grado de impurezas ya que los tallos y la hojarasca se encuentran con mayor peso y esta puede pasar de 8 a 10% ya que el sistema de separación y limpieza de la combinada no tienen la capacidad de realizar esta limpieza por su peso. porque el sistema de trilla de la cosechadora no tiene la capacidad de desprender este grano por su gran adherencia a la panícula aportando unas pérdidas hasta de 10% en el sistema de trilla. Lo anterior significa que durante todo el proceso y cuidado agronómico del cultivo puede dejar todas las ganancias durante la recolección por no cosechar en el momento oportuno y no realizar los ajustes necesarios a todos los elementos de la cosechadora. el cual tiene un valor por su transporte y correspondiente castigo por la tabla de doble descuento con un valor de $575.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Ejemplo: Cosecha muy temprano arroz con altos contenidos de humedad e impurezas En los siguientes cálculos apreciamos a un agricultor cosechando un lote o finca arrocera con una humedad de 28% .oo/kg $ 660.8. oo/kg ! En la siguiente tabla se encuentran intervalos de los componentes del arroz paddy de las variedades de FEDEARROZ.0 de impurezas sin tener pérdidas económicas representativas.0 a 5.oo el kilogramo tendríamos unas pérdidas por hectárea de $609.0% I = 4.24% Wf = 7.2.000Kg/Ha (GRIFO ) MERMA POR HUMEDAD Wf = 7. obtiene una buena calidad molinera y no tiene descuentos en el molino. los cuales son de importancia a destacar el índice de pilada para un arroz normal debe de ser mayor a 55% y un porcentaje de arroz partido debe estar entre 8 y 20% MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [487] . para este caso tenemos otro agricultor que cosecha con una humedad de 18% o menos.18% } 100% . hojarasca y material vegetal está muy secos y el sistema de separación y limpieza mejora el proceso de limpieza y el arroz puede ser cosechado con 2.000.0% 7. en estas condiciones los tallos.553 Kg SECADO EN EL LOTE AGUA = 553 kg MERMA POR IMPUREZAS Wf = 7.4.000Kg { 100% . en el proceso de molinería.000Kg { 100% .528.0% de impurezas o menos.146 Kg IMPUREZA = 146 kg 699 kg X $1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Cosecha en el momento oportuno El agricultor cosecha con humedades entre 22 y 25% de humedad y 4. lo cual significa que se evaporo el agua en el lote que corresponde a 553 kilogramos y se dejó de transportar 143 kilogramos de impureza que quedo en el lote y no fue cortada por la combinada. Epoca oportuna de cosecha del cultivo de arroz MERMAS POR HUMEDAD E IMPUREZAS TABLA DE COMPRA 2) COSECHA H = 18% PASADO DE CORTA H=24% I = 2.0%} 100% . en total perdimos 699 kilogramos entre agua e impurezas a un precio de $872.0% Wf = 7. El agricultor cosecha muy tarde y las perdidas son mayores De otro lado tenemos un castigo más severo cuando dejamos pasar de corta el cultivo de arroz. Estudios hechos por FEDEARROZ han demostrado que con las variedades nacionales se obtiene el máximo porcentaje de arroz entero cuando el grano se cosecha con 23 a 25% de humedad 65 Índice de pilada % 60 55 50 45 40 35 0 17 19 20 22 25 27 Humedad de cosecha % Figura 2. excelso o índice de pilada del arroz figura 1.72% INDICE DE PILADA > 55% ARROZ PARTIDO 8. Componentes del arroz paddy • • • • • • • • CASCARILLA 18 .82% HARINA DE ARROZ 8 . Índice De Pilada Vs Humedad De Cosecha [488] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA 32 . Para determinar el momento oportuno de cosecha se debe tener en cuenta las siguientes recomendaciones: • La humedad del grano al momento de la cosecha influye en la calidad del grano entero.22% ARROZ INTEGRAL 78 .10% RENDIMIENTO DE PILADA 68 .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 1.0 – 20% ARROZ YESADO ARROZ DAÑADO POR HONGOS El grado de madurez y el contenido de humedad del arroz son los factores más determinantes en la cosecha. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ FEDEARROZ 50 53 6 6.8 4 4 8.8 HUMEDAD DE COSECHA % Figura 4 Índice De Pilada Vs Humedad De Cosecha variedad Fedearroz 733 MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [489] .7 5 5 8.4 5 5 5.6 32.4 25. 27 5 8. 14.2 35.2 35.8 21. 14 5 4.0 28.2 17. 74 4 1.5 4 4 5.4 25.1 5 5 1.0 INDICE DE PILADA 6 6 1.2 14. 01 5 0.6 32. 88 4 5.8 21. INDICE DE PILADA 40 6 2.2 17.0 28.8 HUMEDAD DE COSECHA % Figura 3 Índice De Pilada Vs Humedad De Cosecha variedad Fedearroz 50 FEDEARROZ 733 6 6 5. • Es importante tener en cuenta que comercialmente el porcentaje de arroz yesado se determina sumando la cantidad de arroz con centro blanco (grano de arroz en[490] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA .9583099 1 45.2691139 Correlation Coefficient: 0.7 24.4 13.6 Standard Error: 2.1 16.4 INDICE DE PILADA 2 58.5 33.2 3 56.5 HUMEDAD DE COSECHA % Figura 5 Índice De Pilada Vs Humedad De Cosecha variedad Fedearroz 60 FEDEARROZ LAGUNAS 60 4 65.5 28.8 1 48.4 21 42.9 20.0 1 51.5 18.9 HUMEDAD DE COSECHA EN% Figura 6 Índice De Pilada Vs Humedad De Cosecha variedad Fedearroz Lagunas En la anterior figura se observa que para la variedad Fedearroz 50 el momento oportuno de cosecha para obtener el máximo índice de pilada debe ser del 25% de humedad.1 35.6 3 49.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ FEDEARROZ 60 2 61.6 4 INDICE DE PILADA 62.2691139 Correlation Coefficient: 0. 15.3 32.9583099 3 49.5 24.5 30. para las demás variedades de FEDEARROZ se cuenta con la ventaja de tener retraso de cosecha.4 4 59.8 Standard Error: 2.0 3 52.5 21.2 2 55.5 27. sinfín) MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [491] . además. en el cual la mitad o más presenta aspecto opaco como de yeso o tiza) • Cuando se cosecha arroz muy temprano se aumenta el grano yesado y por tanto en el proceso de molinería aumenta significativamente el grano partido. y rotación insuficiente o demasiada.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tero de apariencia cristalina. el contenido de impurezas puede llegar hasta el 10% y en el tamo que sale por la cola de la cosechadora quedan panículas con granos maduros y verdes. y para el molinero ya que su producto final. debido principalmente a que los granos verdes están más adheridos a las panículas que los granos maduros. • Cosechar el arroz con humedad de 28% o más ocasiona un aumento de 8% en las perdidas por recolección. el arroz blanco. CALIBRACION DE COMBINADAS Perdidas en los sistemas: Las principales perdidas y causas son las siguientes: En la alimentación: • Agitación excesiva acarreada por la mala regulación de la barra de corte • Rotación desproporcional del molinete en relación al avance de la maquina En la trilla • Barras del cilindro gastadas o torcidas. • Alimentación desuniforme (posiciones del molinete. • Cuando se cosecha muy tarde se aumenta la cantidad de grano partido o arroz grifo. que ve castigado su producto en el molino. será de mala calidad y apariencia. Esto es causa de pérdida económica para el agricultor. que presenta en su parte ventral interna una mancha blanca almidonosa) y la cantidad de arroz yesado (grano entero. tenga presente estas pequeñas y fáciles recomendaciones. Figura 7 Sistemas de una combinada [492] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . Sacapajas atascado En la limpieza • • • • • Exceso de aire Plano colector sucio (alimentación desuniforme en las zarandas) Zarandas muy cerradas ( exceso de retorno) Posición de la extensión de la zaranda superior En máquinas viejas podrán ocurrir perdidas en el cuerpo de la maquina provocadas por selladuras de goma gastadas (perdidas por fugas) Si tiene problemas en la cosecha. sinfín) Cóncavo atascado (alambres muy cerca.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En la separación • • • • Alimentación de desuniforme (posiciones del molinete. suciedad) Exceso de retorno. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Recomendaciones generales para evitar pérdidas • Verifique por debajo de la combinada que no tenga fugas • Que las correas estén en buen estado y no estén amarradas con cabuya • Los transportadores de grano llevan unos cauchos y estos se acaban muy rápido. es importante cosechar con un contenido de humedad de 23 a 25%. • La separación del sinfín y la canoa debe ser de 10 milímetros. la velocidad del molinete debe estar entre 18 y 22 revoluciones por minuto. también es importante revisarlos. por la cola de la combinada estarán saliendo panículas con granos de arroz sin trillar aumentando perdidas. esto corresponde al diámetro del dedo índice aproximadamente. Esto equivale a una velocidad de la combinada de 3. • Para esta velocidad de la combinada. • En una distancia de 50 metros (para esto se colocan dos estacas). • La velocidad del cilindro de trilla debe estar entre 700 y 1000 revoluciones por minuto. • Los dientes del cilindro y el cóncavo deben estar completos y bien ajustados. • La separación del cilindro debe estar de 6 – 12 milímetros • La apertura del zarandón de 15 – 19 milímetros MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [493] .oo por hectárea y si cosecha muy seco está perdiendo la misma cantidad más las perdidas por el grano grifo en el molino. Para esto utilice una señal o bayetilla roja amarrada en una de las esquinas del molinete. Si faltan dientes. y con el reloj contamos el número de vueltas en un minuto.0 km/hora máxima velocidad de cosecha para disminuir perdidas. si cosecha con más humedad está perdiendo aproximadamente $1.000. la combinada debe gastar aproximadamente un minuto.000. lo que aumenta la temperatura y daños en los eslabones de las cadenas y su alargamiento. por ejemplo si cosechamos la variedad Fedearroz 174 es necesario aumentar la velocidad del cilindro de trilla entre 900 y 1000 rpm ya que esta variedad presenta reacción al desgrane muy resistente. a diferencia de la variedad Fedearroz 50 requiere una velocidad de 700 800 rpm ya que presenta una reacción al desgrane susceptible.3640. [494] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA .5650 CUCHILLAS CARRERAS/MINUTO SINFÍN DE LA PLATAFORMA RPM ACARREADOR RPM 530 510 520 142 177 158 BATIDOR RPM 875 SACAPAJAS RPM 210 196 232 -850 +30 150 MOTOR RPM 2500 2500 153 170 --960 con carga 1050 sin carga 200 2200 A4-248 2200 A6-358 2400 A6-354. ángulos metálicos o láminas de caucho de llantas • Uso de madera en los tensores de las cadenas.4 Defectos más comunes encontrados en cosechadoras en zonas arroceras Pérdidas por alta velocidad de las combinadas • mayor a 3. Tabla 1. • Es muy importante conocer las características agronómicas de cada variedad para realizar los respectivos ajustes de la cosechadora. Calibracion de velocidades de algunos elementos de las combinadas MARCA / ELEMENTO NEW HOLLAND 8040 JHON DEERE 960-955 MASSEY FERGUSON 1630.0 km/hora • alta o baja velocidad en el molinete • Aumento de pérdidas por cambio de dedos retractiles en el caracol por varillas en forma de v.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • La apertura de la zaranda de 6 a 9 milímetros. • Perdidas hasta del 50% de la cosecha por volcamiento en suelos batidos Figura 8. La mesa de corte debe estar a una altura de tal manera que no entre basura y no corte las panículas ocasionando mayores pérdidas MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [495] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Guardas y cuchillas rotas aumentando pérdidas en la corta • Perdidas en la trilla por uso excesivo y deterioro de dientes del sistema cilindro cóncavo. Guardas y cuchillas rotas aumentando pérdidas en la corta Figura 9. • Perdidas en la trilla en el tamo que sale por los sacapajas. mesa de corte perforada por ser el paddy muy abrasivo Figura 11. Perdidas por fugas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 10 Perdidas por fugas. difícil de detectar por que quedan cubiertas por el tamo [496] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [497] . ángulos metálicos o láminas de caucho de llantas. Figura 13. Aumento de pérdidas por cambio de dedos retractiles en el caracol por varillas en forma de V.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 12. Uso de madera como tensores de las cadenas aumentando la temperatura y daños en los eslabones de las cadenas y su alargamiento. la trilla del grano ocasiona arroz partido y descascarado. Cuando los dientes del cilindro no se encuentran uniformes o hay ausencia de alguno de ellos. [498] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . Perdidas en la trilla por uso excesivo y deterioro de dientes del sistema cilindro cóncavo Figura 15.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 14. también produce vibración y desajuste de la cosechadora. Perdidas por fugas ocasionadas por no realización del mantenimiento de la máquina. Perdidas hasta del 50% de la cosecha por volcamiento en suelos batidos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 16. MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [499] . Figura 17. volcamiento.Pájaros. Cambiar las piezas Ajustar la tolerancia dentro de los rangos indicados indicados en el manual del operador. vientos fuertes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tabla 2. Revisar el ajuste del brazo del mando y las condiciones del sistema Verificar que el recorrido de la cuchilla vaya de centro a centro a las guardas aledañas Baja velocidad del molinete Velocidad muy alta del molinete Baja altura del molinete Acción muy agresiva de los ganchos del molinete Aumentar la velocidad del moliente Reducir la velocidad del molinete Subir el molinete Reducir la inclinación de los ganchos Tallos mordidos y en ocasiones quedan espigas en el lote El material cortado por la barra de cobre cae frente a la barra luego de ser cortado La paja se enreda y gira con el molinete [500] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . tanto de la máquina como del molinete. grano muy maduro. Cosecha muy madura Cuchilla y/o guardas defectuosas Mucha o poca tolerancia entre las cuchillas y las guardas Dedos protectores no alineados Recorrido insuficiente o excéntrico de las cuchillas y las guardas Reducir la velocidad de la máquina. Reducir la velocidad del molinete Grano que cae al suelo al pasar la combinada Velocidad de la combinada muy alta. Alinearlos dentro de los límites de tolerancia. causas y posibles soluciones PROBLEMA(S) CAUSA(S) POSIBLE(S) SOLUCIÓN(ES) INDICADA Grano que se pierde antes de pasar la combinada Son variadas: . Problemas más comunes en la cosecha con combinada. -Velocidad del molinete muy alta respecto de la velocidad de avance de la combinada No son atribuibles a la combinada. etc. Cosechar a las más baja velocidad posible. Aumentar velocidad. Especialmente atrás Poca alimentación en el sistema de trilla Excesiva alimentación en el cilindro Ajustar separación. Bajar el molinete Ajustar a la tensión adecuada Ajustar los resortes del embrague hasta conseguir una alimentación constante. Baja velocidad del cilindro El motor no trabaja correctamente El cultivo tiene alto contenido de humedad Baja velocidad del cilindro Excesiva separación cilindro. • Si es propietario o administrador de combinadas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ PROBLEMA(S) Entra excesivo material a la máquina Alimentación no uniforme Sobrecarga en el cilindro ocasionando paradas continuas Las estillas sin trillas salen por la cola de la combinada CAUSA(S) POSIBLE(S) SOLUCIÓN(ES) INDICADA Baja altura de la mesa de corte Cultivo caído o acabado Mucho espacio entre las aletas del caracol y la canoa Se acumula material sobre la barra de corte. Revisar y regular velocidad de funcionamiento Cosechar a humedad adecuada Aumentar la velocidad Ajustar separación Aumentar la velocidad de la máquina o bajar la canoa para aumentar el flujo de material Reducir la velocidad de operación RECOMENDACIONES • No se puede olvidar que la combinada es la encargada de recoger el fruto de por lo menos seis meses de trabajo. no permita que los dedos retráctiles del caracol sean sustituidos por ángulos o cauchos.cóncavo. Disminuir la velocidad del avance Ajustar tensión de la correa Separación cilindro cóncavo muy pequeña. generalmente. Reinstalar o reconstruir el sistema original. porque el molinete está muy alto La correa del canal de alimentación patina Embrague deslizante del caracol patinando Modificaciones a los dedos retráctiles Velocidad de avance excesiva Correa impulsadora del cilindro patina Subir la mesa de corte Orientar la dirección de corte de tal forma que se minimice la entrada de material Graduar el espacio a un valor adecuado. por lo tanto se debe verificar que la máquina esté en perfecto estado de funcionamiento mecánico. ya que sin ellos el MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [501] . • Las condiciones de clima (viento. además las implicaciones inherentes a la mono variedad. como los dedos retráctales del caracol. por lo tanto la madurez no es uniforme. para ello realice un muestreo desgranando manualmente las espigas y al resultado agregue 5 o 6 puntos de humedad. nunca haga más de un ajuste a la vez. esto puede evitarse con siembras escalonadas y/o sembrando materiales que siendo de buena calidad. esto es causa de grandes pérdidas en la mesa de corte y en los sistemas de separación y limpieza. Fedearroz Lagunas. no son suficientes para lograr una operación eficiente. hojas e insectos. temperatura) y de cultivo varían continuamente. que corresponden a la humedad de tallos. una sola calibración no es suficiente y es necesario revisar permanentemente el trabajo que está realizando la máquina. lo que aumentará las pérdidas en recolección. así se evitarían los peligrosos tacos de cosecha. • Cuando sea necesario calibrar la cosechadora. el molinete y la barra porta cuchillas que los mecanismos que tienen las máquinas para el ajuste. como Fedearroz 174. estos cambios pueden ser causa de pérdidas en la cosecha ya que se alteran de tal forma las velocidades de operación de partes como el caracol. haga un ajuste y compruebe el resultado. • Usualmente las combinadas son objeto de adaptaciones en los diferentes sistemas que las integran. lo que redundará en pérdidas de grano durante la recolección. sin duda implica que parte del área no será cosechada oportunamente. • La siembra simultánea de grandes extensiones de arroz (> 30 ha). para conservar las relaciones de transmisión. cuando sea necesario adaptar piñones o poleas se debe tener en cuenta las fórmulas que aparecen en la siguiente figura. Fedearroz 2000. Por eso. recuerde que las espigas verdes saldrán por la cola de la combinada y las pasadas de corte se desgranan. estas modificaciones van desde la supresión de algunas piezas. estos arroces tienen mezcla varietal. por tanto. • Utilice semilla certificada. • No coseche o permita que la combinada sobrepase la velocidad de tres 3 km/ hora. humedad relativa.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ material cortado no alimentará uniformemente la trilla. [502] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . hasta el cambio de sistemas completos. Fedearroz 60 etc.. tengan periodos vegetativos diferentes. determine la humedad del cultivo. • Antes de iniciar la cosecha. por que las pérdidas son mayores cuando se usan paddys en la siembra. tal es el caso de la transmisión de potencia a la mesa de corte. Riobueno. 1995. and improve the efficiency of your combine. Época oportuna de cosecha de las variedades Fedearroz 50 y Oryzica 1 en los Llanos Orientales de Colombia.S. 1989. MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA [503] . Fedearroz. Grabos panza blanca. Bogota. Massey Ferguson. Preciado. A.27-36 Manuales de operación de combinada. 1999. Colombia. Pvt. Claas y New Holland. U. Singh and G. Moline. Boletín técnico. maitain. India. B. Fundamental Of Machine Operation. Curso de extencion sobre combidadas. G. Proarroz “Resultados experimentales 19992000” pp. J. Bogota. C. Colombia. laguna. Harvesting: how to opérate. R. Aromatic Rices.B. Singh. kuhus. Fedearroz.S. Universidad Nacional de Colombia.. Bogota. Colombia Fenalce.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ BIBLIOGRAFIA Chaparro. Como disminuir pérdidas en la combinada de arroz. Fedearroz. USA. Philippines. Bogota. Rice: Chemistry and Technology. 19991. 2000. John Deere. C y Preciado.ltd. Colombia. G. Facultad de ingeniería. Illinois. Livore. 1999.K. Oxford & IBH Publishinh Co. Cosejos practicospara una buena calibración de la cosechadora de grano.O 1985. Juliano. Deere & Company. Fouth Edition. new Dwlhi. Época oportuna de cosecha de la variedad Fedearroz 50 en el Norte de Cesar. Los baños. Irri. Revista Arroz. Riobueno. 2000. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ [504] MANEJO POSCOSECHA DEL CULTIVO DE ARROZ EN COLOMBIA . MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 12. nace tras años de investigación en donde se busca publicar y dar a conocer a los productores de las diferentes zonas arroceras los resultados de los trabajos desarrollados durante más de 60 años de investigaEL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [505] . EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO “Por el camino hacia la competitividad” Origen del servicio de extensión FNA .ETC El servicio de extensión y transferencia de tecnología de la Federación nacional de arrocero y el Fondo nacional del arroz. Para el 2013 AMTEC se extendió a todas las zonas arroceras del país así: • Zona Centro: Norte del Tolima 29. llanos orientales. buscando un modelo de transferencia y masificación hacia cada una de las fincas de estos agricultores. Para el 2012-B se masificó a otras regiones arroceras como Montería con 3 lotes. Ibagué 4 lotes. Costa Norte y Santanderes y Bajo Cauca. Neiva 4 lotes y Cúcuta 4 lotes. • Zona Llanos: Acacias 3. San Marcos 1 y Magangue 9 lotes. Espinal 4. Ibagué 8. • Zona Caribe Seco: Agua chica 3. Descripción de las zonas arroceras El área de arroz en Colombia se encuentra distribuidas en 4 zonas: La zona centro. Villavicencio 9.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ción. Cada una de ellas pre[506] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . Tierralta 2. ajustando el modelo dependiendo de las necesidades de cada uno. • Zona Caribe Húmedo: Montería 4. Granada 2. los Ingenieros Agrónomos AMTEC y los Asistentes Técnicos ETC. Esto con el fin de buscar el camino hacia la competitividad y agrupar toda la investigación que se ha realizado en las diferentes áreas de la agronomía en torno al cultivo del arroz. se implemente el proyecto AMTEC. En el año 2012-A se puso en marcha el modelo AMTEC en dos zonas piloto una para el sistema de riego en la zona centro. Teniendo en cuenta la masificación y acogida de proyecto AMTEC en cada una de las zonas arroceras del país y para lograr el éxito de la transferencia de la tecnología a cada una de las fincas entraron a formar parte del equipo de Fedearroz 21 Ingenieros Agrónomos y 4 Ingenieros Agrícolas contratados con recursos de ETC cuyo objetivo es que en los lotes seleccionados en las diferentes zonas arroceras. la región del norte del Tolima con 12 lotes demostrativos y en secano la zona de los Llanos Orientales en la región de Pompeya con 4 lotes. Los profesionales que conforman el servicio de extensión de la Federación Nacional de Arroceros y el FNA. Puerto López 3 y Casanare 4 lotes respectivamente. Saldaña 12 y Huila 6 lotes respectivamente. Cúcuta 7 y Fundación 8 lotes respectivamente. son los Profesionales del área técnica Investigación y transferencia de tecnología. 9 40. primer semestre. Meseta de Ibagué y Valle del Cauca 2. perfil del agricultor. según el III Censo Nacional Arrocero del 2007. Tipo de propiedad. se observa que el 40. Neiva 1 y Campo Alegre 1. la zona centro registro para el primer semestre un 76. que sin lugar a duda nos van a permitir obtener un mayor entendimiento y comprensión de la forma como se desarrolla la actividad arrocera en cada una de ellas. De acuerdo al III censo nacional arrocero 2007 en esta zona existen 5. Caldas. Tabla 1: Unidades productoras de arroz mecanizado por tamaño. es muy importante identificar antes de comenzar cualquier programa o proyecto con fines de transferencia de tecnología y/o extensión agrícola. 5. Boyacá. Colombia. Cundinamarca. 2007.194 productores y 8783 Upas y según la Encuesta Nacional de Arroz mecanizado del 2012 se cultivaron para ese año 145.1 11. A continuación presentamos algunos aspectos relevantes de cada zona.7 21. capacitación y asesoría a todos los agricultores de esta zona. se encuentra establecida en UPAs de tamaños de 10 a 50 has (tabla 1).7 0.7 20. En cuanto al área sembrada.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ senta características propias a su entorno. 7 % de la upas son de 10 hectáreas o menos. Esta cifra se encuentra representada por 50 municipios.498 14.1 Zona Centro Comprende las áreas planas y cálidas de los valles del rio Magdalena y Cauca Correspondientes a los departamentos del Tolima. solamente participan con el 23. Rango de Área 0 a 10 10 a 50 50 a 200 Más de 200 Centro UPA Núm.897 70.015 1. lo cual para su manejo. Teniendo en cuenta el tamaño de la unidad productora. Estos centros se encuentra distribuidos de la siguiente forma: Norte del Tolima 3.538 % 76.3 %.880 28. sistemas de producción y Asistencia Técnica etc. donde actualmente la federación nacional de arroceros. FEDEARROZ dispone de 10 centros de atención para brindar información. Las unidades productoras mayores de 10 has. Todo esto nos muestras que existen diferencias entre zona.7 % de la superficie sembrada en arroz.3 2. área sembrada.3 100 EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [507] . Saldaña 2. Huila. Espinal 1. Cauca y Valle del Cauca.781 7.3 100 AREA ha 18. zona centro. 2.273 hectáreas. como son: tamaño de las UPAs.327 176 20 6.056 % 26. zona centro. el censo del 2007 arrojo que el 58. segundo semestre.912 has del área que recibe asistencia técnica (tabla 2). Lo anterior refleja una de las características más importantes de la zona de los Llanos Orientales y es el predominio de fincas arroceras con las mayores extensiones a nivel nacional.531 76. Tabla 2: Unidades productoras y área en arroz mecanizado por asistencia técnica. [508] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . por lo cual. para el segundo semestre este servicio aumenta con respecto al semestre anterior llegando a un 61. únicamente el 5.9 % de las Upas tienen este servicio. 2007.755 7.7 20.6 % son productores jóvenes cuya edad no supera los 30 años.lo cual equivale a 60.422 2. el 15% se encuentran ubicadas en la zona de los Llanos Orientales. Estas grandes extensiones de los predios le permite a sus propietarios atender la alta demanda de tierra apta para el cultivo. mientras que el 44. Asistencia Técnica Si paga No Paga Centro UPA núm 4.0 De acuerdo al rango de edad de los productores de la zona.177 AREA % 61.443 % 79.352 unidades productoras de arroz sembradas en nuestro país. Solamente un 4.4 % de los productores no realizaron ningún grado de escolaridad.3 % registra nivel de escolaridad con nivel de secundaria a universitaria. el predominio de los productores arrendatarios es del 75% aproximadamente.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Continuando con las cifras del censo.6 % . 2. más del doble que el tamaño promedio del país el cual está en alrededor de 17 hectáreas para el primer semestre del año. El tamaño promedio de estos predios cultivados en arroz es de alrededor de 40 hectáreas.3 100. Colombia.2 Zona llanos De las 17.4 % de los agricultores se encuentran en un rango de 40 a 59 años. En cuanto al grado de escolaridad.4 100 ha 60. la zona centro en cuanto al servicio de asistencia técnica registra para el primer semestre un 59.912 15.6 38. Es importante tener en cuenta que más del 60% del arroz cultivado en la zona de los Llanos se realiza bajo el sistema de secano mecanizado. Para el primer semestre este porcentaje aumenta al 70% del área sembrada en arroz en esta zona.179 hectáreas de las cuales la zona de los llanos orientales participó con cerca del 34%. lo que constituye otra característica de especial importancia frente a las otras zonas arroceras del país. EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [509] .0 toneladas por hectárea de paddy verde.502 hectáreas. de las cuales la zona de los Llanos Orientales aporta alrededor del 39% de esta producción. En el segundo semestre del año esta participación disminuye a tan solo el 22% de las 157.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En este sentido. desarrollan una sola siembra en el año. Debido a la baja disponibilidad de infraestructura de riego. esta se encuentra por el orden de las 2. En algunos casos. La salida de cosecha en los Llanos Orientales se concentra desde el mes de julio hasta octubre. los rendimientos del arroz se han disminuido drásticamente desde el año 2011. pasando de un promedio histórico de 5. Incrementando los costos de producción del cultivo y generando efectos negativos al medio ambiente. En los últimos años los productores de riego han disminuido las siembras durante el primer semestre. Para el primer semestre del año 2013 se sembraron en Colombia 293. y en algunos casos lo duplica. lo que se traduce en estacionalidad de la cosecha a nivel regional y nacional. Con respecto a la producción en Colombia. el costo del arriendo de lores bajo el sistema de riego es mucho mayor que en lotes de secano. incrementando el sistema de secano. y se han concentrado en el segundo para no tener que competir con el secano y alcanzar mejores precios al recolectar después. lo que conlleva al deterioro químico. el impacto del fenómeno del cambio climático sobre la fisiología del cultivo. El predominio de los arrendatarios dificulta la adopción de tecnología y el aumento de la eficiencia en la producción en la zona debido a la total desconexión existente entre el productor arrocero y el dueño de la tierra para invertir en adecuación del suelo. a pesar de haber cancelado el valor del arriendo de los dos semestres. y en los últimos años.1 millones de toneladas de arroz paddy verde por año.5 ton por hectárea de paddy verde a mucho menos de 5. físico y biológico de los lotes arroceros. lo que redunda en bajos rendimientos del cultivo. La temporada invernal se presenta desde el mes abril hasta octubre (distribución unimodal). Fedearroz. el agua aportada por las lluvias no es retenida ni almacenada. El recurso hídrico es abundante en la zona. lamentablemente en esta zona no ha sido la ejecución de proyectos de distritos de riego de gran envergadura por la ausencia de recursos de fomento y apoyo de entidades estatales. La condición de secano condiciona la escogencia de la época de siembra que coincida con las fases críticas fisiológicas del cultivo con los meses de mayor oferta lumínica. Semillano.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Desde el punto de vista de infraestructura de riego. con altas temperaturas y alta oferta lumínica. La acidez de los suelos es un común denominador que limita la absorción de nutrientes. entre otras. Y la alta presencia de elementos tóxicos como aluminio y hierro. lo que ocasiona el incremento de la incidencia y severidad de problemas fitosanitarios especialmente en el primer semestre del año. fósforo y potasio). En los últimos años los períodos críticos del cultivo que demandan mayor cantidad de luz no sobrepasan las 400 Kcal/cm/día. La alta humedad relativa que varía entre varía entre el 60% y 90% es una característica climática muy importante de la zona. transportada mediante canales privados construidos por los propios productores. El agua que se utiliza en las áreas bajo riego en proviene de concesiones de las fuentes hídricas de la zona. Los suelos de los Llanos Orientales presentan particularidades relacionadas con la baja presencia de los principales nutrientes (nitrógeno. Entre diciembre y enero se presenta el verano caracterizado por ser un período más seco. sin embargo. [510] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . siendo las variedades desarrolladas por la Federación las de mejor comportamiento frente a los problemas ocasionados por el cambio climático. son las casas productoras que abastecen el mercado de semillas en los Llanos Orientales. La concentración de las lluvias en los Llanos Orientales es el factor que determina la estacionalidad de las siembras. El Aceituno y Coprosem. Pajonales. lo que limita capacidad de negociación del productor frente a los precios del arroz en la cosecha. En cuanto a la edad de las cosechadoras. riego.7% estaban en poder de productores del Meta.6 hectáreas.. 2. que el 16% estaba a punto de terminar su vida útil y que el 31. Magangué 1. Con referencia a la edad de las máquinas. El secano manual es muy importante en la zona. de las cuales el 61. Bolívar. el tamaño promedio por Upas es de 1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La industria molinera y los agrocomercios han asumido prácticamente el financiamiento de los insumos a los arroceros. La industria arrocera de los Llanos Orientales está concentrada en básicamente 3 molinos grandes que absorben la totalidad de la cosecha. De acuerdo con el III Censo (2007). secano mecanizado y secano manual. El nivel tecnológico de la zona es variado por la implementación de los diferentes sistemas de producción.7% era de tractores nuevos. los cuales están representado por 36 municipios que se dedican a la actividad de siembra de arroz en diferentes escalas. el número de tractores en manos de agricultores arroceros de los Llanos solo era de 1. EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [511] . 33 taipas y 98 sembradoras de precisión. En el año 2013 se determinó que existen en la zona de los Llanos Orientales 42 microniveladoras (Land Plane). Estas “nuevas” máquinas que fueron adquiridas por los productores que cosechan el arroz principalmente a granel.5% se ubicaba en el Meta. de los cuales el 66. Flor Huila. Arroz Diana S.2% superó los 10 años de uso. Montería 1 y Caucasia 1. La cantidad de cosechadoras en la zona es de 337. Fedearroz dispone de 7 centros de atención a productores distribuidos así: Sub-región Mojana 4. En esta zona se emplean los tres sistemas de producción de arroz. La participación de combinadas nuevas fue de 25. el 52. Córdoba y Sucre.5% de los tractores era obsoleto. este sistema es de pequeños productores. este Censo arrojó que el 44.3 Zona Bajo Cauca La zona del bajo Cauca cubre los departamentos de Antioquia. la mayor parte de la producción obtenida bajo este sistema es destinado para el auto-consumo. Choco.A.A.304.2%. estos son: Molino Roa S. del arroz mecanizado el 13% del área pertenecen al sistema de riego y el 87% al secano mecanizado. de tal manera. el 79% de las UPAs son menores de 10 has y representan el 30% del área sembrada. Para el segundo semestre la falta de asistencia técnica en la zona se hace muy notoria. nos muestra que existe un nivel bajo por parte de los productores de esta zona. En términos del área sembrada el censo arrocero del 2007 arrojo que el Bajo Cauca sembró 64. El sistema de cultivo predominante es bajo riego. Esto nos muestra que más de la mitad de los agricultores de esta zona son personas maduras que hay que saberles llegar. La escolaridad de acuerdo al censo arrocero.1 % se encuentran en un rango de edad de 40 a 59 años. Bolívar con 650. Guajira.7 % de la Upas utilizan este servicio. en las cuales se establecen unas [512] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . que corresponden a 16.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El sistema de producción mecanizado de acuerdo al censo arrocero del 2007 registra para el departamento de sucre 2. En la zona de acuerdo a las cifras del III Censo Nacional Arrocero hay 748 Productores y 809 unidades productora de arroz. Las UPAs entre 10 y 50 has participan con el 40 % del total área sembrada. En términos de áreas 8. Zona Costa Norte y Santanderes Esta zona se encuentra conformada por las áreas arroceras de los departamentos del Cesar. el censo del 2007 reporta para el primer semestre que solamente 26. En términos de la edad de los productores el 51. La zona del Bajo Cauca siempre se ha caracterizado por ser una región de pequeñas explotaciones arroceras.751 has en secano manual y 47. aunque existen áreas de secano en la parte sur del departamento del Cesar.115 productores.641 has sembradas en el semestre en mención son asistidas por profesionales en agronomía.9 % están en el rango de los que no tienen ningún grado de escolaridad hasta máximo primaria.345 has en arroz tecnificado. Teniendo en cuenta el uso del servicio de asistencia técnica. de acuerdo al censo del 2007 el 93% de las UPAs son menores de 10 has. Córdoba con 506 y Antioquia con 130. Magdalena y Atlántico. ya que el 72. En el caso del arroz tecnificado. debido a que solamente el 14 % de las Upas contratan el servicio. que copien bien los mensajes y mejoren los métodos de producción que actualmente están implementando en la producción del cultivo del arroz.097 hectáreas. 7 100 Al tener en cuenta el uso del servicio de asistencia técnica de acuerdo al tamaño de la Upas. 1 en Fundación y 1 en Sal Alberto.9 % de la superficie sembrada se encuentra establecida en predios de tamaños de 50 a 200 has (tabla 3). El nivel de escolaridad de los productores de arroz de esta zona.0 45. zona Costa Norte.5 % de ellos no supera el nivel de básica primaria. Lo cual nos indica que son personas maduras y con gran experiencia en el cultivo. primer semestre.6 % del total de las upas son menores de 10 has y a su vez el 45.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 24.4 29. Colombia.702 12. EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [513] . se observa en la siguiente tabla que un 57.427 % 11. tenemos para el primer semestre que un 40. Analizando el uso de este mismo servicio pero con base al área sembrada.708 1. Con relación a la edad de los productores. se encontró que el mayor número de agricultores (60%) se encuentran en un rango de edad de 40 y 59 años.9 13.9 % de las upas utilizan este servicio. En la radio de acción de estos lugares FEDEARROZ-FNA y Agrónomos ETC se encuentran en la disposición de ayudar a orientar y asesorar a todos los agricultores que los soliciten.6 29. 1 en Aguachica. nos dice que en un 58.602 5.415 3. 2007. Para atender a estos productores Fedearroz dispone de 4 centros de atención distribuidos de la siguiente manera: 1 centro en Valledupar. Esta condición causa una percepción que el cultivo de arroz en la Costa Norte es un cultivo de mediano a grandes extensiones.8 1. Tabla 3: Unidades productoras de arroz mecanizado por tamaño. Rango de Área UPA núm 0 a 10 10 a 50 50 a 200 Más de 200 Costa Norte 303 155 62 6 AREA % 57.5 11.779 has al año. lo cual se considera una gran debilidad para desarrollar programas. se registra que más del 50 % de las hectáreas sembradas cuentan con asistencia Técnica.1 526 100 ha 1. En cuanto al tamaño de las Upas. Condición muy favorable para desarrollar programas de capacitación y transferencia de Tecnología de manera participativa con los profesionales y agricultores de la zona. promoviendo el desarrollo tecnológico. aquí se presentan los dos sistemas de producción Riego y Secano.7 % de los agricultores activos de esta zona se encuentren en un rango de edad de 30 y 59 años. En cuanto al uso del servicio de asistencia técnica más del 50 % del área sembrada usa el servicio. el censo del 2007 nos arroja para esta zona. lo que indica que esta zona es propia de pequeños productores. la existencia de un bajo porcentaje de Analfabetismo que no supera un 9%. el mismo censo arrojo que el 99% son menores de 50 has y el 54% del área es sembrada en lotes de menos de 10 hectáreas.3 % de los agricultores que ostenta un grado de escolaridad de medio a Alto. Teniendo en cuenta el tamaño de la Upas. En esta zona Fedearroz cuenta con dos centros de atención para asesorar a los productores en la implementación de paquetes tecnológicos y en el gerenciamiento del cultivo del arroz. Un gran aspecto favorable para el desarrollo de un pensamiento más empresarial y gerencial del cultivo es el valor de un 24. buscando su eficiencia económica para llegar a la competiti[514] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO .516 has. De acuerdo al III censo nacional arrocero. Al analizar la variable edad de los productores salta la atención que un 73. Razon De Ser Del Servicio La razón de ser de la Federación y el FNA se fundamenta en brindar beneficios al agricultor arrocero en pro de su bienestar y mejor calidad de vida.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Santanderes Comprende a los departamentos de Santander y Norte de Santander. La zona cuenta con 1233 productores distribuidos en 1426 Upas. Los Santanderes siembran al año 22. siendo el sistema de riego el que domina en las siembras. de las cuales el 98 % se encuentra en el Departamento de Norte de Santander. Al tener en cuenta el grado de escolaridad. económicas. operarios de maquinaria entre otros. haciendo un buen uso de los recursos del sistema productivo y logrando la competitividad del sector 3. el asistente técnico. administrador. La participación activa de cada una de las personas que conforman el equipo operativo de las fincas: el productor. la cual es una contribución que pagan los arroceros por cada tonelada de arroz producida y cuya misión es generar tecnología que asegure la competitividad del productor mediante un marco de sostenibilidad económica y ambiental. 3. sociales y técnicas que inciden en la producción. permite que cada una de las labores que se realicen allí basados en el modelo AMTEC tenga un soporte y una planificación sobre la ejecución de las actividades. aplicadores. creando una conciencia que donde gana el productor. incremen- EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [515] .ETC La extensión rural es un sistema o servicio que mediante procesos educativos. Definicion de extension rural y principios del servicio fna . planificación y proyección para alcanzar la competitividad.1 QUE SE HA LOGRADO Los avances en las fincas con el modelo AMTEC generan en los agricultores arroceros una visión empresarial para mejorar los procesos de organización.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ vidad. logrando así que el modelo de transferencia de tecnología y masificación que es lo que busca el programa AMTEC se divulgue fácil y rápidamente.2 DE DONDE SALEN LOS RECURSOS PARA EXTENSIÓN Y TRANSFERENCIA Los recursos para ejecutar en extensión y transferencia de tecnología provienen de la Cuota de Fomento Arrocero. regadores. con ayuda de las constantes capacitaciones que los profesionales del FNA y ETC realizan en las diferentes ramas del cultivo. el análisis del proceso productivo y la planificación económica y agronómica permiten una mayor eficiencia en la administración de los recursos. ayuda a los productores rurales a mejorar los métodos y técnicas agrícolas. ganan todas las personas que trabajan en la finca. formando en cada una de las fincas un equipo de trabajo capacitado para realizar que las labores según lo planificado se hagan con el mayor compromiso posible. La investigación y transferencia de tecnología se proyecta dentro del marco de las variables políticas. Es así como el análisis de los resultados de las campañas anteriores. economico EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . La extensión puede ser efectiva para ayudar a los agricultores a tener habilidad administrativa para operar en una economía de mercado y es quizás el proceso principal. elevar el nivel de vida de las familias respetando las normas sociales y culturales de la población. EL SISTEMA DE EXTENSIÓN RURAL ENTRADA Conocimientos tecnico .sociales [516] PROCESO Metodologias educativas que logran aprendizajes SALIDA Elevar nivel de vida de las comunidades. El objetivo principal de la extensión rural es el desarrollo integral del productor.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tar la productividad. el éxito de la extensión depende únicamente de la voluntad de aprender de la gente. La enseñanza por medio de la extensión es informal. El modelo de extensión rural esta direccionado para brindar una enseñanza o aprendizaje interactuando con las personas que se encuentran vinculadas en el sistema. sin clases regulares ni certificados. como compromiso socio . la producción y los ingresos. especialmente en las regiones menos desarrolladas para crear en los agricultores nuevas actitudes que aceleren el proceso del cambio. el cual se logra mediante la difusión de nuevos conocimientos sobre aspectos agrícolas y pecuarios que lo lleven a ser eficiente y tomar decisiones en cada una de las labores que realice entorno a sus actividades y las de su familia. orientan y aumentan metodologías de producción para lograr la productividad sostenible. competitividad y metas de mejoramiento en las comunidades rurales. El sistema de Extensión Rural es un proceso con entradas de conocimientos técnicos y sociales que apoyan. tales como: confianza en sí mismo y en los programas de adopción de tecnología que se desarrollen. Todo parte desde el modelo educativo dependiendo de lo que se quiera enseñar basado en la andragogía que es el modelo de educación en adultos. por medio de la andragogia (educación en adultos) La extensión rural es de fácil acceso a todas las poblaciones del sector rural. EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [517] . Es importante capacitarse en aspectos técnico-productivos para estar al día con las tecnologías que se deben transferir. es un proceso continuo de la extensión. sus familias y comunidades.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 4. La extensión rural se basa en conocimientos sólidamente probados de la investigación mediante la cual se hace la transferencia de esta. Realizar trabajo educativo en la capacitación de los actores administrativos y operativos para lograr impactos que permitan la concientización propia de las tareas a ejecutar. Perfil del extensionista FNA .ETC El extensionista es un facilitador de procesos de aprendizaje en los productores rurales. La extensión rural pretende promover el desarrollo hacia adelante del sector rural agropecuario dando a conocer por medio de las herramientas de comunicación y masificación las estrategias para una agricultura sostenible. La extensión rural es un camino de doble vía en donde se lleva información científica y de avances a la gente del campo y se traen los problemas de los agricultores para buscarle una solución científica. El perfil que debe caracterizar un extensionista incluye lo siguiente: Formación técnica o profesional en el área agropecuaria. como también en extensión rural porque solo así se adquieren las herramientas y se desarrollan competencias educativas necesarias para trabajar participativa y colaborativamente con los agricultores. Promover el desarrollo del agricultor. La evaluación e investigación de los programas.1 PRINCIPIOS DE LA EXTENSION RURAL Los principios de la extension rural se basan en las necesidades que tenga el agricultor y como por medio de la transferencia se pueden llegar a resolver. métodos y procedimientos. será la de promover. serán los líderes del proceso. Debe dedicarle tiempo a “aprender haciendo” para ganar experiencia y credibilidad. estar dispuesto a escuchar para aprender y respetar las diferencias de criterio.ETC La participación de la Federación Nacional de Arroceros y el Fondo Nacional del Arroz. Tener gusto y motivación por las actividades que se ejecutan a diario en las fincas. Ser proactivos para proponer y generar solución a las limitaciones que se presentan en la ejecución de las tareas. [518] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tener talento humano para relacionarse con los miembros intervinientes en el desarrollo de la actividad productiva. asesorar y fomentar entre la comunidad y los productores los logros del proyecto AMTEC. Motivar al productor para que el proceso de adopción e implementación de las tecnologías propuestas se realice en corto tiempo. quienes expondrán sus logros. Tener un conocimiento integral de todos los factores internos y externos que involucren el sistema productivo Llegar a acuerdos de acción conjunta y coordinada para lograr el desarrollo oportuno de las actividades. Estrategias y productos de extensión FNA . y LOS PRODUCTORES y equipo de trabajo de cada finca. regional y nacional buscaran la multiplicación de las experiencias. Estos se realizarán en la ejecución de cada una de las labores propuestas. talleres. cuñas radiales. conferencias. Giras técnicas: Se realizarán por lo menos en cuatro etapas de desarrollo del cultivo de los diferentes lotes piloto. vitrinas de motivación a los demás agricultores para que se hagan participes del proyecto AMTEC. Los medios de difusión local. Áreas experimentales: Demarcadas y señalizadas como unidades productivas o lotes vitrina en los cuales se obtienen los resultados producto de los cambios en la demostración. Publicidad y actividades de transferencia: vallas Informativas con los puntos ejecutados. supervisando que cada una de las actividades propuestas que se estén ejecutando de forma adecuada y registrando los valores que puedan incidir en el resultado final. Los productores de la región harán el constante acompañamiento y seguimiento a cada uno de los agricultores en los lotes piloto. procurando que los agricultores aledaños a estos lotes piloto asistan de tal forma que ellos puedan seguir muy de cerca el proceso productivo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Esta transferencia seguirá el modelo Productor a Productor. la Federación Nacional de Arroceros y el fondo Nacional del Arroz. plegables. crearon medios masivos de comunicación dentro de los que se encuentran: EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [519] . 6. Divulgación de la información. publicaciones.1 Productos de la extención rural FNA Dentro de las herramientas de difusión en extensión.) seminarios. así como en el seguimiento de las mismas. para la demostración de las actividades realizadas y avances durante la ejecución del proyecto. en donde el objetivo será el de mostrar a los agricultores el desarrollo de los otros lotes piloto de la región y de esta forma proporcionarles diferentes alternativas de manejo. entrevistas. Como métodos de extensión del proceso se utilizan: Días técnicos: bajo el lema aprender haciendo. regionales y a nivel nacional. en donde el actor principal en la adopción y divulgación de cada una de las actividades a realizarse en sus lotes será el dueño del lote demostrativo. En sus páginas se encuentran las principales noticias que afectan al sector. se dan a conocer las novedades bibliográficas recibidas en el centro de documentación de FEDEARROZ y se entrega el comportamiento de los precios tanto del arroz paddy como del blanco. investigadores y estudiantes. la cual está dirigida a la comunidad arrocera en general o grupos específicos a los lotes [520] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . como para técnicos. con el objeto de impartir información breve respecto de los temas a tratar en el evento. y de manera especial todo lo relacionado con la implementación de programas tan importantes como el de Adopción Masiva de Tecnología – AMTEC. Esta publicación es la principal fuente de información del sector arrocero. Boletín Correo Órgano de divulgación gremial y tecnológica de la Federación Nacional de Arroceros. como administrador del Fondo Nacional de Arroz. Sus páginas registran las principales novedades del sector arrocero nacional. Días de Campo: Esta herramienta es una demostración de método y resultados. Se destacan periódicamente los agricultores más sobresalientes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La Revista Arroz la cual posee información gremial y tecnológica. información detallada de recientes investigaciones sobre variados aspectos del cultivo. Plegables: Estos impresos permiten ser distribuidos en días de campo. entre otras.FEDEARROZ. tanto para agricultores. bajo la dirección de Rafael Hernández Lozano y la coordinación periodística de Luis Jesús Plata Rueda. entrevistas. creada el 15 de febrero de 1952. giras técnicas y conferencias magistrales. e informa sobre los eventos de Transferencia de Tecnología que realiza Fedearroz en diversas regiones arroceras. cuenta con dos páginas que resumen resultados de investigaciones sobre el cultivo. De igual manera. El programa cuenta con secciones de noticias. Pendones: Nos permiten promover eventos institucionales de trasferencia de tecnología en lotes demostrativos o eventos educativos de aula. Radio: “Viva el Campo”: Entrega semana a semana toda la información que interesa a nuestros productores. los avances en materia tecnológica y gremial. información sobre el comportamiento climático en las diferentes zonas arroceras de Colombia y los precios promedio del arroz en el país. de edición mensual. eventos técnicos y cifras económicas. que lo hace muy atractivo a las personas involucradas en el sector. y de manera especial. ETC El modelo de extensión rural del Proyecto AMTEC está basado en el aprender haciendo. dando como resultados las buenas experiencias de los agricultores no solo en las zonas piloto si no hoy en día en todo el país arrocero se puede decir que el modelo está perfectamente diseñado para que se vinculen todos los miembros participantes en el cultivo del arroz de cada una de las fincas. respeto y amabilidad así como el intercambio de saberes. esto con el fin de hacer ajustes en las labores que se realicen en la finca. MADR). FLAR. Luego de dos años de haber puesto en marcha la ejecución del proyecto AMTEC. información complementaria a la obtenida en un día de transferencia o para agendar una visita en su finca. teniendo en cuenta que es el agricultor quien debe hablar de las oportunidades. avances y recomendaciones que cada particular ha tenido. Capacitaciones: Se pueden presentar en charlas magistrales o combinándolas con actividades de campo para fortalecer el aprendizaje. experiencias y necesidades propias de su entorno. Bajo éste escenario se presenta la oportunidad de brindar información en medios impresos y/o audiovisuales que permiten conocer los servicios que tiene la Federación. aquí se pretende realizar algunas prácticas tecnológicas contrastantes para analizar sus resultados. debilidades. el éxito del modelo EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO [521] . Centros de Investigación o trabajos en convenios con aliados del sector (CIAT. Giras técnicas: Por medio de recorrido por dos o más lotes demostrativos se pretende conocer los logros. pendones y plegables con la síntesis de los temas Ajuste al modelo de extencion rural FNA . fortalezas y amenazas del modelo. beneficios o limitantes y verificar la conveniencia de la mejorada frente a la convencional. Visita del agricultor a la oficina del técnico: Las visitas a la oficina favorecen el vínculo de confianza y normalmente se dan para buscar información sobre problemas específicos a nivel técnico o gremial.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ demostrativos AMTEC. CORPOICA. el correo y demás información útil para su actividad. Visita de los técnicos a la finca del agricultor: Este método permite tener un acercamiento con el agricultor y su familia estrechando lazos de confianza. Aquí se aprovecha para llevar la revista. Se emplean medios audiovisuales. teniendo la oportunidad de brindar información y cooperación. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ radica en querer hacer las cosas. los resultados van a ser mejores logrando cumplir con los objetivos planteados del proyecto y ser competitivos con el mercado internacional [522] EL SERVICIO DE EXTENSION RURAL EN LA FEDERACION NACIONAL ARROCERO . creer en lo que se está haciendo y día a día por medio de la experiencia de cada una de estas personas liderado por el Profesional encargado del proyecto AMTEC. el relevo generacional de productores arroceros en el país y la demanda y el compromiso social con la población colombiana para brindarle un alimento de calidad en su mesa. la variabilidad climática. implementando tecnologías de forma integral para aumentar los rendimientos y reducir los costos de producción en el cultivo del arroz.FNA) con el sector arrocero Colombiano que afronta retos y cambios en su sistema productivo por consecuencia de los tratados de libre comercio.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ 13. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA El programa de adopción masiva de tecnología (en su siglas AMTEC) es un modelo de transferencia de tecnología propuesto por FEDEARROZ FONDO NACIONAL DEL ARROZ basado en la sostenibilidad y la responsabilidad social arrocera. El modelo AMTEC surge de la responsabilidad social de la Federación Nacional de Arroceros y el Fondo Nacional del Arroz (FEDEARROZ. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [523] . que propende por la organización. En el programa AMTEC todos están directamente comprometidos y obligados a hacer parte del buen resultado liderado por la Gerencia General de la Federación y respaldado por el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. la competitividad y la rentabilidad del productor. una capacidad de respuesta frente a los retos del entorno. enmarcados en la responsabilidad social arrocera. en lo social acompañamiento al productor. pos cosecha. La empresa arrocera requiere de una misión. manejo agronómico del cultivo. la economía regional y del país. una estrategia de operación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ AMTEC es un programa integral de formación de líderes y empresarios que voluntariamente quieran realizar un cambio en su finca o en su región y se basa en principios básicos: como: diagnóstico. ahorro e inversión y solidaridad entre productores. los derechos humanos. permanencia y competitividad y.? Foto: ALFREDO CUEVAS Toda actividad generada en la empresa arrocera implica la responsabilidad moral de los actores del sistema productivo y los productores con el medio ambiente. planificación. en lo gremial representación regional y nacional y política arrocera ¿CUÁL ES MI RESPONSABILIDAD SOCIAL COMO ARROCERO…. en lo económico: provisión de bienes y servicios. [524] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . Las responsabilidades de FEDEARROZ en tema ambiental están orientadas a la preservación y buen uso de los recursos naturales y prevenir el daño ambiental. la seguridad alimentaria. la organización y el desarrollo del sector. capacitación. organización y representación. unos objetivos claros acompañados de cambios tecnológicos para mejorar el sistema productivo. La Costa Norte. Figura 1. de producir alimento sano para la población. Departamento de Divisiones económica Fedearroz AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [525] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La misión como productor es más amplia que producir arroz para generar un ingreso. La zona Centro y Los Llanos orientales. es el compromiso de conservar los recursos.PAISAJE Y MEDIO AMBIENTE Cinco grandes regiones componen el mapa arrocero de Colombia: El Bajo Cauca. para ser mejor productor en un ambiente más sano. de generar tecnologías. Los Santanderes. de usar solo lo que se necesita. Mapa arrocero de Colombia. Foto: ALFREDO CUEVAS ENTORNO ARROCERO. de capacitarse e instruir a otros y de crecer cada día. que comprende 15 departamentos y 1200 municipios dedicados a la actividad. de contribuir con el desarrollo regional y nacional. habilidades y actitudes que se conjugan para generar polos de desarrollo y alrededor del arroz está montado todo un sistema dependiente del buen resultado que logre el productor. líneas y colores. formas de trabajo. y la naturaleza de cada predio. no bien distribuido y proviene de las lluvias clasificada como agua azul. la zona Centro y Costa Norte poseen infraestructura de captación y distribución oportuna del agua para los cultivos y se clasifica como agua verde. Llanos Orientales y parte de La Costa Norte el recurso agua es abundante. Algunas regiones como El Bajo Cauca. Los elementos bióticos. hacen parte del agroecosistema y mantienen el equilibrio del medio de producción. en otras regiones como los Santanderes. Foto: Johanna Echeverry Saavedra Los recursos para el arroz son diversos en calidad y en cantidad en el entorno. cada lote o cada finca es un espacio geográfico en donde interaccionan los factores que se reflejan de forma visual en el espacio definidos como naturales (áreas aledañas) y antrópicas (el cultivo del arroz como tal). esteros y morichales [526] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ En cada región existe una cultura del arroz en la que confluyen pensamientos. formas. (Averalo et all. las mesetas. los valles. los ríos. la hidrología compuesta por reservorios naturales. El paisaje arrocero en sus formas geológicas lo componen las llanuras. las fuentes de agua. 2010) En el entorno arrocero. abióticos y antrópicos son reflejados en texturas. humedales. 2002) se definen las buenas prácticas agrícolas como “la aplicación del conocimiento disponible a la utilización sostenible de los recursos naturales básicos para la producción. exóticas o especies migratorias entorno al arroz. AMTEC propende para que el componente humano haga parte del equilibrio y de la conservación del paisaje. las prácticas culturales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en donde confluyen todas las especies en un hábitat propicio que alberga especies nativas. a la vez que se procuran la viabilidad económica y la estabilidad social” El sistema productivo arrocero está sometido y dependiente de una alta carga química sustentada en la variabilidad de limitantes que reducen la producción. que el cultivo de arroz sea una actividad integral y sostenible en el entorno. PRACTICAS AMIGABLES CON EL MEDIO AMBIENTE En el marco para las buenas prácticas agrícolas en su segunda versión (FAO. en forma benévola. muchas aplicaciones han sido innecesarias y solo constituyen una moda de uso prevenido sin aplicar los umbrales o niveles establecidos que justifiquen las decisiones. en todas las regiones arroceras se mantiene un sector inocuo. disponible y equilibrista que lo componen el control biológico o natural. la defensa propia de las plantas (variedades) para soportar y defenderse de sus AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [527] . de productos agrícolas alimentarios y no alimentarios inocuos y saludables. No obstante. CVC (Cifuentes. municipio de Jamundi. control de malezas. mediante el establecimiento de cercas vivas. correcta disposición de desechos no orgánicos. rotación de cultivos. AMTEC busca reducir las brechas de productividad. [528] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . corregimiento de Timba. a través de la implementación de buenas prácticas agrícolas en los cultivos de arroz en la vereda la Bertha. brindando protección al suelo. manejo integrado de plagas. manejo y uso adecuado del agua. de aptitudes y habilidades entre productores para lograr el desarrollo en cada región. Un ejemplo importante en este tema es el realizado por la Asociación para el estudio y Conservación de las aves acuáticas en Colombia CALIDRIS y financiado por la Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca. de conocimientos. además ahorrando dinero para el cultivador.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ limitantes y la capacitación de los productores que han entendido que de las crisis se sacan grandes cambios positivos para el sector. al agua y a la biodiversidad. Las practicas amigables con el ambiente están orientadas a dar uso adecuado y eficiente a los recursos naturales. uso de abonos orgánicos. Compuestos por gran diversidad de especies vertebradas e invertebrados que regulan las poblaciones de insectos fitófagos o de otras especies dañinas. producción de humus de lombriz en compostaje. abonos verdes CONTROLADORES BIOLOGICOS Y NATURALES. 2010) para la recuperación de la cuenca baja del río Timba. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Algunos actúan en forma natural (las arañas) como predadores. el desmalece mecánico permite eliminar las cohortes de los individuos de especies con gran adaptabilidad y tolerancia a los herbicidas. rompiendo la presión de selección que se logró con el uso continuado de herbicidas con igual mecanismo de acción. La capacidad de detectar la presencia de los insectos fitófagos para preservar su especie por parte de los controladores es una habilidad natural. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [529] . la incorporación de plantas de malezas. Especies como garzas. Después de la cosecha. preventiva y oportuna que logra sustituir el uso de los insecticidas sintéticos. murciélagos. es la fuente de materia orgánica más barata. disponible e inmediata que posee el productor arrocero. la preparación escalonada ha sido una herramienta importante de control de insectos fitófagos (cucarro) o de malezas competidoras (arroz rojo). otros como parasitoides de larvas hospederos (Euplectrus) o de forma biológica mediante la cría y liberación de agentes parasitoides de control (Trichogramma). En general cada uno de los insectos que se alimentan del cultivo del arroz es regulado por lo menos por una especie que actúa como parasitoide o depredador. Los más usados son el tamo del arroz o residuos de cosecha. Germinar y desarraigar malezas en estados vegetativos se constituyen en abonos verdes y su establecimiento después de la cosecha del grano actúa como cobertura vegetal del suelo. Los tamos del arroz compuesto por raíces. los tamos deben cortarse y distribuirse y con la aplicación de agentes proteolíticos y celulíticos se acelera su transformación en procesos de humificación para formar materia orgánica. lagartos y aves de rapiña hacen parte de la regulación con gran contribución al equilibrio del entorno arrocero. tallos y hojas se constituyen primeramente como la cobertura más importante del suelo después de la cosecha ya que su corte y distribución uniforme impide la pérdida del carbono y en segundo lugar. ABONOS VERDES Y COBERTURAS. las siembras del frijol mungo y La Crotalaria. Entre las prácticas culturales. Las constituyen todas aquellas actividades mecánicas y físicas que contribuyen al establecimiento. • Selección de la variedad. La crotalaria es otra especie de gran adaptabilidad y competencia con el cultivo es más perenne y de mayor tiempo de cobertura y el propósito de su cultivo es la cobertura y posterior uso como fuente de materia orgánica PRACTICAS CULTURALES DE MANEJO. impide el desarrollo de gran numero de malezas y reduce el daño de insectos que requieren de alta humedad paras sus ciclos. permite el buen desarrollo radical de las plantas. la posibilidad de cortarlo y distribuirlo en el suelo en estados de inicio de floración o la cosecha del grano como alimento y el uso de los residuos como coberturas con iguales propiedades nutritivas que en estados tempranos. • La descompactación del suelo. Reducen daños por insectos. Mediante el uso de implementos como los cinceles o cultivos de rotación. la época del año de siembra que define su expresión genética [530] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . el almacenamiento del agua y mejor aprovechabilidad de los fertilizantes aplicados en la nutrición. entre menos cobertura tenga el suelo mayor posibilidad de emisiones de gases de efecto de invernadero • La nivelación del suelo. crecimiento y desarrollo del cultivo del arroz para lograr su potencial de producción.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los abonos verdes como el frijol mungo son usados por su gran adaptabilidad a los climas y suelos arroceros. Sus costos de producción son muy bajos y entre sus grandes ventajas como abono verde esta la habilidad de rápido crecimiento y desarrollo que compite con la diversidad de especies de malezas. Facilita el manejo eficiente y oportuno del agua reduciendo la huella hídrica. Quizá son las actividades que se usan de forma preventiva y que contribuyen a reducir los limitantes agronómicos del cultivo reduciendo los costos de producción. El frijol mungo es uno de los cultivos que logra albergan gran diversidad de fauna benéfica que esta extinta de los arrozales o que ha sido fuertemente regulada por las acciones químicas de control. permite hacer buen uso de los residuos de cosecha aprovechando su potencial en la fabricación de la materia orgánica. La caracterización física-química y biológica del suelo y los bancos de semillas de malezas antes de la siembra permiten tomar decisiones de manejo del suelo. son poco exigentes en manejo y al contrario del arroz requieren de mínimas condiciones hídricas para su establecimiento. El genotipo seleccionado debe ir acorde con las necesidades del mercado. malezas y enfermedades. establecimiento del cultivo y control: • Preparaciones escalonadas y anticipadas. • Sanidad del cultivo. otros limitantes como insectos fitófagos. Mantener la identidad genética de las variedades es nuestra responsabilidad. • Nutrición del cultivo. el acondicionamiento del suelo en las labores de preparación y el sumistro de acuerdo a las necesidades del cultivo. El éxito de la nutrición depende del conocimiento de la variedad y del medio en el que se cultiva. la calidad y las características que la diferencian. a mayor mezclas o contaminación con otras semillas se le adicione se pierde el potencial. su longevidad y reproducción AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [531] . la habilidad de la variedad para defenderse en el medio adverso en la que se va a sembrar. el agua aprovechable para el cultivo debe estar almacenada dentro del suelo. de la calidad de la fuente utilizada y del suministro oportuno de acuerdo a sus requerimientos y etapas de desarrollo. reducen la posibilidad de que el agua expuesta por inundación genere mayores emisiones de gas metano (CH4) causante del calentamiento global. enfermedades y malezas son menos incidentes o se generan condiciones para que las plantas cultivadas se puedan defender de ellos. de la oferta ambiental.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ en la producción. La variedad responde a la nutrición dependiendo de su genética. la densidad adecuada para la época y para el sistema de siembra y del grado de conocimiento y confianza que el productor tenga sobre la misma. Para la defensa contra insectos fitófagos y enfermedades las plantas han desarrollado mecanismos propios de resistencia como Antibiosis. • Defensas de las plantas. Es importante apropiarnos del conocimiento que exista de una variedad para poderla modelar en la técnica del cultivo. • Riego uniforme y oportuno. Las variedades en su genética tienen incluido genes de resistencia o tolerancia que les da la defensa innata a estos limitantes y que son el principio para la reducción en el uso de los pesticidas. La distribución uniforme del cultivo en el establecimiento. el buen desarrollo de las plantas y la capacidad de cubrir los espacios por el macollamiento. Cada una de las variedades tiene una genética que la diferencia de otras y por lo tanto su comportamiento cambia incluso dentro de cada región. El macollamiento temprano y la arquitectura de la planta de una variedad generan rápida competencia por espacios reduciendo el desarrollo de malezas. Se logra con una fuente disponible. Reúne todas las acciones dirigidas a obtener un buen cultivo que cuando esto se da. del manejo eficiente de la nutrición. Antixenosis y Tolerancia: • Antibiosis: es una resistencia de la planta hacia el organismo perjudicial reduciendo su abundancia. por su parte. al agua y a la atmósfera y una mínima parte ejercen control sobre el blanco objetivo. para evitar estos contaminantes no debemos hacer aplicaciones sin antes cumplir con los tres pasos fundamentales del manejo integrado: Evaluación.. existe la posibilidad de corregir la afectación mediante las prácticas culturales Los umbrales y niveles establecidos no deben ser tan solo un numero. Esto indicadores permiten decidir el qué hacer. conservar las áreas de especial importancia ecológica y fomentar la educación para el logro de estos fines”. antes de tomar decisiones del que hacer USO DE UMBRALES Y NIVELES PARA TOMA DE DECISIONES Gran cantidad de los pesticidas aplicados llegan al suelo. El artículo 8 de la Constitución Política de Colombia señala que: “Es obligación del Estado y de las personas proteger las riquezas culturales y naturales de la Nación”. estos representan el resultado de la evaluación sobre una población influenciada por el ambiente y hacen parte de la decisión. En esta resistencia la variedad puede resistir el daño del organismo perjudicial o recuperarse de esto produciendo nuevas estructuras. CONSERVACION DE LOS RECURSOS SUELO AGUA PLANTA La constitución política de Colombia.Es deber del Estado proteger la diversidad e integridad del ambiente. Recordemos que a toda acción hay una reacción igual y de sentido contrario.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Antixenosis. en concordancia con el numeral 8 del artículo 95 de la misma. así mismo. Como herramienta de monitoreo en la evaluación están los umbrales establecidos para insectos y enfermedades que se pueden consultar en los capítulos respectivos.Decisión y Acción. De aquí la existencia de los monitoreos y el uso de los umbrales y niveles de acción. el artículo 80 indica que: “El Estado planificará el manejo y aprovechamiento de [532] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . • Tolerancia. cuando la evaluación se realiza en el tiempo oportuno.. Esta resistencia de la planta hacia el comportamiento del organismo perjudicial afectándolo y generando una no preferencia por la variedad. el artículo 79 ordena que: “. . PRACTICAS DE REDUCCIÓN DE HUELLA DE CARBONO. Además deberá prevenir y controlar los factores de deterioro ambiental. restauración o sustitución. La huella de carbono es un proyecto adelantado por la Federación Nacional de Arroceros como entidad socialmente responsable. su conservación. que generen beneficios para el sector.. cubrir todo lo evaporable. evento o producto» (UK Carbón Trust 2008). Una huella de carbono es «la totalidad de gases de efecto de invernadero (GEI) emitidos por efecto directo o indirecto de un individuo. Tal impacto ambiental es medido llevando a cabo un inventario de emisiones de GEI siguiendo normativas internacionales reconocidas.” Como todos somos estado entonces debemos Usar solo lo necesario. de los residuos de cosecha y el uso de las variedades. La huella de carbono se mide en masa (g. no disturbar en lo posible y conservar todo lo aprovechable. de los fertilizantes. kg. para garantizar su desarrollo sostenible.. que busca que todos los productores bajo el proyecto AMTEC ejecuten prácticas sostenibles. imponer las sanciones legales y exigir la reparación de los daños causados. Con la cuantificación de las emisiones de CO2 eq relacionadas con prácticas de manejo del agua. tales como ISO 14064-1.) de CO2 equivalente (CO2e o CO2eq). t . reciclar todo lo posible.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ los recursos naturales. se ha identificado algunas fuentes de emisión que permitirán mediante un procedimiento determinar la huella de carbono de todas las actividades agronómicas realizadas durante el ciclo del cultivo y desde AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [533] .. PAS 2050 o GHG Protocol entre otras. de la preparación del suelo. organización. Las acciones de mitigación deben propender por mantener estos atributos dentro de los umbrales de resiliencia (capacidad de un ecosistema natural de volver a su estado natural después de una perturbación de origen natural o entrópica). Dos aspectos importantes para afrontar las emisiones de GEI son: La Mitigación y Las Compensaciones Mitigación de emisiones de gases GEI en el cultivo del arroz. En la metodología para la medición de la huella de carbono del cultivo del arroz contemplaremos varios pasos: Identificar la zona arrocera a evaluar Establecer el proceso o sistema a evaluar Plantear los objetivos a seguir Formular el procedimiento para calcular la huella con base en: • Determinar el periodo de cálculo o año de referencia • Identificar la unidad funcional (kg. para obtener un alimento de calidad para el consumidor. o que su perturbación no los lleve a procesos de extinción local. Acciones de compensación 7. 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ la planificación de la campaña hasta la incorporación de los residuos de cosecha. cuantificando el costo ambiental por cada kilogramo producido. 3. es decir que los elementos de la biodiversidad se puedan recuperar de impactos. 2. hectárea) • Definir los límites del sistema • Definir el mapa de proceso • Identificar las fuentes de emisiones de gases GEI • Recolectar datos de emisiones • Calculo de la huella de carbono 5. Son las acciones dirigidas a minimizar los impactos y efectos negativos de las actividades en el cultivo sobre la biodiversidad. tonelada. Mitigación de emisiones 1. Ciclo de vida de las emisiones 6. Estas medidas se establecen acorde con los atributos claves de los ecosistemas naturales y vegetación secundaria afectada que puede ser intervenida. Las variedades entregadas por Fedearroz tienen tolerancia a muchos limitantes y muestran consumo medio de agua para sus procesos fisiológicos que se traduce en [534] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . limpio con el agroecosistema en donde se produce y justo con el productor y su familia quien depende de esta labor. mitigados o sustituidos serán resarcidos a través de medidas de compensación. Compensación de emisiones de GEI. Los impactos ambientales que identifiquemos en el sistema productivo arrocero que conlleven a la pérdida de biodiversidad en las áreas cultivadas y que no puedan ser evitados. • Cambio de actitud para el menor uso del agua para el cultivo. donde y como. en el estado de desarrollo del cultivo y por el contenido de nutrientes en el suelo. corregidos. • Siembras del cultivo en las épocas ideales de productividad • Uso mínimo de de maquinaria para las labores y en buen estado que reduzca las emisiones de gases GEI • En fincas arroceras con diversidad en ganadería es de gran beneficio el aprovechar los residuos y heces de praderas o establos para incorporarlos al suelo. Algunas alternativas de mitigación aplicables son: • Aumento de la retención de humedad del suelo incorporando materia orgánica generada de las actividades alternas del sistema productivo. En la compensación tres criterios son claves: cuanto. Algunos factores de compensación en las zonas arroceras: AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [535] . 2.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ el menor uso de contaminantes reduciendo su costo de producción y en el potencial de rendimiento. • Tratamiento antes de la incorporación de los residuos de cosecha • Siembra de abonos verdes o cultivos de rotación de mínimo consumo de agua. La baja capacidad de retención de humedad de los suelos dedicados al cultivo se compensa con derivar más agua de la requerida cuanto más baja es la retención mayor es el consumo. • Reducir el laboreo de los suelos y el tiempo de exposición del suelo al ambiente sin cobertura • Incorporación de los fertilizantes al momento de la siembra o aplicaciones de fuentes nitrogenadas en suelo con bajo contenido de humedad cariseco • Aplicar oportunamente solo el fertilizante requerido por la variedad. reduciendo la contaminación y corrigiendo deficiencias en el cultivo del arroz. manteniendo especies árboreas dentro del espacio de cultivo. barreras rompoevientos. cercas vivas. migración y dispersión de especies contribuyendo al equilibrio. las bordas y limites de los predios mediante la siembra y cuidado de especies nativas • Siembra de barreras vivas con maderables. preservación y siembra de especies nativas e inversión en proyectos 3. respetando las áreas de bosques aledañas al cultivo. Practicas de reducción de la huella hídrica • • • • • • • [536] Nivelación de las áreas de cultivo Aumento de la retención de la humedad en el suelo agregando materia orgánica Mayor eficiencia en el uso del agua derivada para el cultivo Uniformidad en la población de plantas Reciclar las aguas sobrantes para otras áreas cultivadas Calcular el agua requerida para el área y evitar los derrames Aprovechar el agua lluvia para reducir los volúmenes provenientes de las fuentes de riego AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . Las compensaciones en las zonas productoras pueden dar mediante la conformación de corredores biológicos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • El primer compensador es el cultivo del arroz que utiliza para su proceso de fotosíntesis cantidades importantes de CO2eq • La protección de los canales de riego. conservar y promover los corredores biológicos que se constituyen en espacios que mantienen la diversidad biológica. frutales o la conservación de los mismos • Siembra de especies como el bambú que tiene la capacidad de absorber 4 veces más CO2eq que un árbol normal y de conservar el cauce de las aguas • Un árbol normal se ha calculado que absorbe 275 kg de CO2 por hectárea • Sembrar. el aire que respiramos y nuestra comunidad es el patrimonio de los arroceros. las variedades. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [537] . promueva buenas prácticas de uso en su región. usarlos racionalmente y no contaminarlos. Nuestro deber es preservarlos. Use solo la que requiera. Altos y permanentes volúmenes de agua atentan contra el ambiente al emitir mayor cantidad de metano en la atmósfera. pesticidas y fertilizantes. Aumente la capacidad de retención de humedad del suelo y así usará menos agua. La mayoría son recursos naturales finitos en su calidad y cantidad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ IMPACTO AMBIENTAL EN AMTEC Responsabilidad social con el medio ambiente El suelo. no derive más de la necesaria pues el agua sobrante está contaminada por residuos orgánicos. el agua. No inunde sus cultivos. las variedades FEDEARROZ no son de inundación. Diseñe con su familia campañas de uso racional y conservación del agua en su finca. El agua recurso finito cada vez más escaso: es la fuente de la vida y de ella depende nuestra actividad. maquinaria. insectos o enfermedades. Las variedades son patrimonio de los arroceros: use semillas certificadas libres de malezas. conformando centros de almacenamiento. Sobre laborear implica mayor numero de pases. [538] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . Mantenga la identidad de las variedades. Maquinas en mal estado emanan cantidad de humo al ambiente. No contamine el aire que respiras: preparar con el suelo muy seco produce nubes de partículas contaminantes. Las quemas del tamo del arroz generan alta temperatura en el suelo que afectan los microorganismos benéficos. No lave semillas.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ No sobre laboree el suelo: esto genera destrucción de su propiedad y altera el desarrollo del cultivo. No queme el tamo. Conserve el suelo mejorando sus propiedades físicas y devuélvale los nutrientes que usted le quito con el cultivo. siembre variedades probadas y analizadas en su región. No piratee semillas. generan cantidad de humo y cenizas que arrastra el viento contaminando el aire y las aguas. Promueva la recolección de empaques y envases de pesticidas por veredas. empaques de fertilizantes. estas le dan garantía para una buena cosecha. que originan contaminación ambiental por las máquinas y arrastre de partículas que contaminan agua y aire. NO LO AGOTE. Entérese del manejo de cada variedad. equipos de aplicación y ropas contaminadas. Basura que produzca basura que debe recoger: envases de agroquímicos. No arroje envases. Recuerde el triple lavado de un envase reduce el riesgo de contaminación del ambiente. cada variedad es diferente a otra. No venda paddys a otros agricultores pensando en buscar un ingreso económico. incorpórelo al suelo. malezas y residuos contaminantes en aguas corrientes. residuos de aceites y pesticidas. Dé periodos de descanso y promueva la nivelación para que el agua no lo erosione. dele el tratamiento que como alimento requiere AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [539] . Nutra bien las variedades con base en los requerimientos. uno de nuestros objetivos es producir alimento para nuestras familias. Responsabilidad social con la seguridad alimentaria Recuerde. Utilice los controladores biológicos y naturales. No haga aplicaciones de pesticidas innecesarias y en épocas inadecuadas que ocasionen acumulación de residuos de pesticidas en el grano. Promueva el consumo del producto que usted produce. Produzca arroz de calidad. así producirá granos con buen contenido nutricional. para nuestros pueblos y contribuir con el abastecimiento del país. Clasificación de embases en el Centro de Acopio planta de reciclaje Fedearroz Venadillo Reduzca el número de aplicaciones de pesticidas en el cultivo. Promueva el uso de abonos verdes y orgánicos.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura. Cuando coseche maneje muy bien el producto. instruirse. la industria. Con las instituciones. dinámico. De igual manera debemos ser dinámicos y participativos con el entorno en el que desarrollamos nuestra actividad.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Responsabilidad social con los grupos de interes El entorno arrocero es complejo. es el facilitador de la actividad económica. Con nuestra familia promoviendo el desarrollo humano sostenible respetando los derechos. El arroz es un cultivo dinámico y en él todos los días hay cambios. es aquel que está comprometido. asistir a eventos tecnológicos e invitar a sus vecinos a que lo hagan. apoyando las gestiones gremiales. asociaciones de usuarios. participa y construye la preservación de la vida en nuestra tierra. respete los derechos humanos y capacítelos en el buen uso de los insumos y de los recursos. así logramos beneficios como: • • • • • • • • • [540] Aumento de la productividad y la rentabilidad Respaldo institucional Participación y comunicación Compromiso con el entorno y solidaridad con los vecinos Mejoramiento de nuestra empresa y la calidad de vida Capacitación y participación con nuestras experiencias Información oportuna del mercado y oportunidades de negocios Planificación de las cosechas Prevención y reducción de riesgos tecnológicos. y buscando el apoyo solidario. La responsabilidad social nos fortalece como empresa arrocera. los deberes y fomentando la participación en la toma de decisiones. económicos y sociales AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . experimentado y de servicio. Todo agricultor arrocero debe invertir tiempo en capacitarse diariamente. leer o escuchar. participando en sus eventos y aprendiendo de la institución a la que se pertenece. Con los empleados remunérelos según la ley. Con los productores vecinos para que realicen prácticas adecuadas y amigables con el ambiente. preserve su integridad. ayúdeles a mejorar la calidad de su trabajo. debemos enterarlos de cambios tecnológicos para que unidos se logre el desarrollo regional. cooperativas y Federaciones. permite interactuar a todos los actores y en conjunto implementar procesos de responsabilidad social con cambios de actitud. ARROCERO NO ES QUIEN SIEMBRA ARROZ. así. la comunidad arrocera unida y solidaria es quien progresa. uso adecuado de la tecnología e implementación de nuevas prácticas que conlleven a mejorar la productividad. Todo esto sugiere que el cultivo del arroz en Colombia tiene el potencial para mejorar su competitividad con base en los conocimientos acumulados por la investigación y la experiencia adquirida en el proceso de transferencia de tecnología.8 y Caribe húmedo 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Confianza y aprecio en el mercado • Valorización de nuestra empresa Una planta de arroz no es nada.2. El rendimiento promedio del país es de 5.000 hectáreas beneficiando a 215 municipios arroceros. ADOPCION MASIVA DE TECNOLOGIA “AMTEC” Justificacion La producción arrocera en Colombia tiene un área estimada de 450. Esta información será transmitida en forma integral a los diversos actores del proceso productivo mediante el proyecto Adopción Masiva de Tecnología (AMTEC). así.5. Llanos Orientales 5. la zona centro participa con 7. Caribe Seco 5. igualmente ocurre entre los productores. con una participación del producto interno bruto (PIB) del 4% a la producción agropecuaria. en donde se pueden presentar diferencias de 2 toneladas en la misma zona.7 t/ha de paddy verde.1. Con relación al rendimiento potencial de las variedades existentes y los resultados encontrados en campo se ha observado grandes diferencias. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [541] . Dentro de las razones que produce estas diferencias se encuentran los efectos ocasionados por EL CAMBIO CLIMATICO y las deficiencias en el manejo integrado de cultivo. la rentabilidad y la competitividad de los productores. se hace necesario realizar transformaciones en el modelo de producción en las diferentes regiones arroceras. manejo agronómico. un conjunto de plantas es una comunidad productiva. con el propósito de mejorar aspectos como: planificación. un agricultor por si solo no genera desarrollo y progreso. Con la aplicación del proyecto AMTEC en las diferentes zonas arroceras podemos hacer frente exitoso ante situaciones difíciles que afectan la sostenibilidad del cultivo como son el cambio climático. e impulsar la conservación de los recursos [542] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . desarrollada a través del tiempo por el programa de investigación de la Federación Nacional de Arroceros. los avances tecnológicos que beneficien a la región. Fondo Nacional del Arroz (FEDEARROZ-FNA) y específicamente: 1. 3. implementando tecnologías en forma integral para aumentar los rendimientos y reducir los costos de producción en el cultivo del arroz. la inversión en el sector y el desarrollo regional 5. Socializar el proyecto AMTEC entre los productores y orientarlo como proyecto de cooperación entre el Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural-FEDEARROZ-FNA. Conformar grupos de productores asociativos para implementar en fincas piloto. 2. Capacitar a los productores en la implementación de nuevas tecnologías que garanticen la sostenibilidad del entorno productivo. Promover mediante el mejoramiento de la calidad de vida.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El proyecto AMTEC es un modelo de transferencia de tecnología basado en la sostenibilidad y la responsabilidad social que propende por la organización. malas prácticas agronómicas y los diferentes acuerdos internacionales. Objetivos del proyecto Buscar la competitividad del sector productivo arrocero mediante la adopción masiva de la tecnología existente. la competitividad y la rentabilidad del productor. 4. Diseñar un programa de manejo agronómico regional cuyas tecnologías adoptadas propendan por el aumento en los rendimientos y la reducción de los costos de producción. devengan ingresos. El proyecto AMTEC propenderá por el aumento de la producción entre el 10 y 40% y la disminución de los costos de producción entre el 10 y 30% en forma gradual en los próximos 5 años. generan empleo y desarrollan otras actividades complementarias. permitirán obtener mayores beneficios a menores costos. y del grupo familiar con autonomía y organización propia. La RESPONSABILIDAD SOCIAL en el sistema productivo es un criterio base del proceso. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [543] . mediante la integración de todos los ACTORES (Productores – Extensionistas – Investigadores) en un esfuerzo mutuo. comprometidos con la adopción y la multiplicación de las estrategias para lograr avances importantes: los productores son la base del sector productivo quienes con el cultivo del arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ DEFINICION DEL MODELO DE TRANSFERENCIA PROYECTO “AMTEC” El modelo de adopción masiva de tecnología (AMTEC) pretende transferir en forma continua la tecnología sobre el Manejo Integrado del cultivo de Arroz. que permita generar cambios en el sistema. La búsqueda de nuevas alternativas de producción o el mejoramiento de las prácticas actuales. competitivos y permanentes en el negocio. desde la implementación del modelo en las zonas del norte del Tolima y en la zona de POMPEYA en los Llanos orientales del departamento del Meta. siendo rentables. El modelo AMTEC requiere de espacios y escenarios con actores que reciban y compartan sus conocimientos y enseñanzas. involucrando a las instituciones relacionadas y a los grupos del sector. para alcanzar la armonía y el equilibrio. De su ejercicio depende la economía y el desarrollo del sector arrocero. en el entorno con los productores y los grupos relacionados e instituciones fortaleciendo las relaciones y garantizando el crecimiento y desarrollo intrafamiliar regional y nacional. con sostenibilidad ambiental. 235 has y que tienen una zona de influencia de 60. los análisis y las rutas a seguir se realizaran entre los ACTORES por fincas. que comprende 89 fincas que representan un área de 7. Selección De Las Zonas Piloto Se escogieron dos regiones prototipos teniendo en cuenta: 1) los sistemas de producción riego y secano. bajo las condiciones agroecológicas del llano en el sistema de secano y en centro en el sistema de riego conformando los diferentes grupos productivos asociativos. 2) área homogénea en el sistema de producción. 3) agricultores empresarios y de tradición. En riego. los resultados se transferirán a los productores de la región. la región del Norte del Tolima y en secano la Zona de los Llanos Orientales en la región de Pompeya. Implementación Del Proyecto “Amtec” Las actividades programadas se concertaran con los productores en tiempos y espacios. el seguimiento. entre [544] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . 7) estaciones meteorológicas y 8) presencia de instituciones relacionadas como ASORECIO para el norte del Tolima y en Pompeya influenciadas por dos importantes centros de investigación agrícola (Centro de Investigación Santa Rosa de propiedad de Fedearroz y La Libertad de propiedad de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria CORPOICA). 2) cercanía a las capitales de Ibagué y Villavicencio. en la Zona Centro. En cada región se seleccionaran de siete a diez (7-10) fincas. Venadillo y Lérida que comprende 176 fincas en una extensión de 5. Rincón de Pompeya y Paraderito del municipio de Villavicencio. Los criterios de selección de las regiones serán: 1) infraestructura vial. 6) diferentes tamaños. 1. En el Norte del Tolima el proyecto se desarrollara en los municipios de Alvarado.574 has distribuidas en 809 fincas. La región de Pompeya comprende las veredas de Arrayanes. 5) fincas ubicadas bajo condiciones climáticas similares. 4) maquinaria propia.964hectáreas y zona de influencia de 22. se seleccionara. 2.291 has. 2) la representatividad de las zonas arroceras tradicionales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ METODOLOGIA DE IMPLEMENTACION Este proyecto se desarrollara en dos zonas arroceras piloto. MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ fincas y entre regiones. • Caracterización de lotes piloto por finca: La caracterización se realizara teniendo en cuenta la productividad. Se someterá a aprobación o cambios que permitan adaptarse al entorno regional. permitirá que estos conozcan el proyecto y las ventajas de este para la finca y la región. fortalezas y amenazas). Para esta y futuras reuniones o actividades a realizar se efectuarán visitas para concertar fecha. • Socialización y presentación del proyecto AMTEC: a los agricultores. El diagnóstico también debe contemplar otros limitantes externos de tipo social. • Diagnóstico de los limitantes en las fincas piloto: Se efectuaran visitas personalizadas a cada una de las fincas para realizar el diagnostico de los limitantes tecnológicos de tipo agronómico. financiero. que cuenten con capacidad tecnológica de cobertura (maquinaria y equipos). • Selección de las fincas y agricultores: mediante visitas secuenciales se seleccionaran de siete a diez fincas y sus propietarios en cada zona para dar comienzo al proyecto. oportunidades. ambiental o cualquier otro que influya en el logro de las metas a alcanzar. Para la demostración de las prácticas de manejo del cultivo se seleccionara por lo menos uno con área desde 5 a 30 hectáreas. La presentación y socialización del proyecto AMTEC a los agricultores seleccionados y su equipo de colaboradores. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [545] . Cada lote debe tener su historial y el registro respectivo desde el inicio del proyecto AMTEC y deberá tener la información necesaria para comparar los avances. En cada región y por finca piloto se realizara un diagnostico construyendo la matriz DOFA (debilidades. económico. liderazgo y aceptación regional. se indagará sobre la información histórica y los registros de los lotes en los que se va a implementar los cambios tecnológicos. se tendrá en cuenta la ubicación de la finca que permita el acceso a todos los interesados en saber de sus experiencias. Como criterios de selección. asistentes técnicos y todas aquellas personas que estén relacionadas con el proceso productivo en cada finca: Se realizara mediante convocatoria y reunión localizada. que sea representativa de la zona. administradores. hora y lugar sin interferir con las labores. comparando registros históricos del resultado de actividades que se efectuaron en cada uno de ellos. que faciliten la comunicación entre los agricultores y las fincas aledañas sobre la misión del proyecto AMTEC. la temática permitirá explicar el procedimiento y la metodología a seguir. cada finca será un modelo empresarial de administración y manejo tecnológico del cultivo. infraestructura acorde con su sistema productivo. recomendación y aplicabilidad en aspectos físicos químicos. tiempo y espacio para asistencia masiva. labores de adecuación preparación de suelos. detallado en el capítulo de manejo agronómico. Dentro de la finca se debe hacer un balance para establecer con qué recursos cuenta. 2. 3. reciclaje de envases. Prácticas que van encaminadas a los siguientes puntos: época de siembra y selección de la variedad. Sostenibilidad: inversión en conservación. Disponibilidad de mano de obra. • Nivel educativo del personal. Por medio del proyecto AMTEC capacitar a las personas involucradas en las labores en uso y manejo de agroquímicos. teniendo en cuenta los siguientes aspectos: • 1. Aspecto económico Disponibilidad y oportunidad financiera de la finca. manejo de aguas. manejo fitosanitario. Ahorro e inversión destinación de los recursos 6. para diseñar las capacitaciones • Calidad de vida: mejoramiento de las condiciones propias de la finca y de sus miembros. que sean personas receptivas de la información y abiertas al cambio. biológicos y de conservación [546] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . durante y después del cultivo Labores antes del proceso: • Análisis de suelos: Interpretación. protección e implementos en las aplicaciones. rotación preservación de recursos • Aspecto Social Contar con el recurso humano capacitado y disponible para realizar cada una de las labores. • Planificación de los componentes del plan de acción: contempla todas las actividades relacionadas con la implementación del proyecto y de las actividades relacionadas con el cambio tecnológico. manejo nutricional y cosecha. Fuentes de financiación Presupuesto del proyecto para cada actividad programada Precios de insumos y servicios. • Aspecto agronómico Realizar todas las labores antes. 4. inversiones y proyecciones.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • Definición del plan de acción: se determinara de acuerdo al diagnóstico realizado por lote por finca las prácticas de manejo necesarias para lograr los objetivos planteados. contrataciones • Convocatorias a eventos. proyecciones de precios del grano nacional e Internacional 5. herbicidas. utilidad. La capacitación se realizara mediante cursos. Nivelación) Calibración de equipos e implementos. a nivel de finca con grupos de personal interno de la misma. época y densidad de siembra: demostrativos de variedades manejo y comportamiento. costo/tonelada. Se programara con anticipación. y a nivel regional. registro de actividades Labores Después del cultivo: • Manejo de residuos de cosecha: destinación • Calidad de molinería • Evaluación de cosecha • Análisis de resultados: con indicadores como rendimiento. para lograr impactos que permitan la concientización propia del individuo en las tareas a ejecutar. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [547] . teniendo en cuenta cada una de las limitantes de producción. fungicidas) Selección de variedad. conversatorios. con los productores de las fincas piloto y de las fincas aledañas. impacto ambiental. días de campo o visitas de asesoría. talleres teórico práctico. • Seguimiento a las labores del cultivo. reconocimiento y planificación de manejo Preparación anticipada ( adecuación. manejo de boquillas Alistamiento de Insumos (fertilizantes. conferencias. • Monitoreo fitosanitario del cultivo. al ambiente y a la finca. • Comparativo entre el modelo AMTEC y el resto de la finca y la zona • Capacitación: Se busca mejorar el conocimiento integral de los ACTORES en el proceso productivo. impacto social • Cambio tecnológico: • Mejoramiento de la productividad. Labores durante el proceso: • Siembra de áreas lotes piloto: se demostrara en ellos las labores que logren reducir los limitantes detectados • Ejecución de labores de manejo integrado del cultivo de acuerdo a la variedad. giras de observación.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ • • • • • • Georeferenciación y medición de las áreas Banco se semillas de malezas. promoviendo el crecimiento regional equilibrado y amigable con el entorno. 5. Factor Económico: pretende indagar sobre el manejo de los costos de producción. fomentar la recolección de empaques y envases. CORPORACIONES. compromiso hacia una sostenibilidad del cultivo. mediano y grande productor. 3. teniendo en cuenta al pequeño. El proyecto AMTEC Involucrara otras instituciones que contribuyan con el desarrollo del proyecto: ASOCIACIONES. financieros. reducir la contaminación. uso eficiente del recurso suelo y agua. implementación de cercas vivas en los lotes.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ La capacitación se realizara teniendo en cuenta todos los factores internos y externos que tengan que ver con el proceso del cultivo entre ellos comprende: los de tipo agronómico. grupos e instituciones relacionadas. ENTIDADES TERRITORIALES. Factor agronómico: la capacitación comprende todos los aspectos relacionados con las técnicas de cultivo requeridas durante sus etapas y el conocimiento de la comunidad asociada al cultivo. sociales. económicos. rentabilidad. Integración y compromiso. Responsabilidad social arrocera. Factor Social: la capacitación se dirigirá a formar grupos basados en la organización y solidaridad. racionalización y planificación de labores y gastos. interacción entre productores. manejo racional de los residuos de cosecha. Factor Ambiental: Se capacitara a los ACTORES en temas relacionados con la conservación de los recursos. Se hará énfasis en los aspectos que como limitantes se hayan detectado en las fincas en el esquema GENOTIPO por AMBIENTE por MANEJO. flujo de caja necesario para lo planeado e indicadores como el costo por tonelada. y manejo más limpio de este. reducción del impacto ambiental. Aspectos detallados y complementarios aparecen en el esquema de manejo agronómico 2. Promover la construcción de reservorios como fuentes de agua y diversidad. Compromiso que debe adquirir el agricultor para con la región y [548] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . valor presente neto y tasa interna de retorno. promoviendo las mejores prácticas en los lotes pilotos que serán demostrativos. proyecciones de la empresa y presupuesto para cada campaña. de cada una de las fincas y sus dueños para transferir la información de las actividades alcanzadas. Con el objetivo de fortalecer la zona hacia el desarrollo competitivo en el mercado regional y nacional. 4. generar un gran impacto en toda la región. GRUPOS ECOLOGICOS. ambientales y de responsabilidad social: 1. con los agricultores y el grupo asesor de Fedearroz. en las demás zonas arroceras del país el investigador – Transferidor desarrollará este programa en dos lotes en sus respectivas zonas. La información se debe consignar en un formulario y brindar reportes mensuales en donde se dé a conocer los costos y las labores ejecutadas. Agentes involucrados en el proceso: En la finca participan: todos y cada uno de las personas involucradas en el proceso: el propietario. operadores y otros con vocación y ganas de participación. Comprometer a cada uno de los involucrados a hacerse participes de cada una de las actividades que se van a realizar en la finca. y a través del Fondo Nacional del Arroz para las zonas piloto con: dos extensionistas. FEDEARROZ se hará participe a nivel institucional. En este proyecto también se contará con un coordinado Nacional y un grupo Asesor conformado por profesionales especialistas en las diferentes disciplinas necesarias para el desarrollo del cultivo. Ejecución e implementación del proyecto y registro de labores: Con base en la planificación acordada se ejecutara el proyecto en cada uno de los lotes de las fincas seleccionadas teniendo en cuenta los factores limitantes diagnosticados y con el apoyo del personal capacitado. La ejecución se llevara a cabo de manera conjunta entre el agricultor y el equipo técnico de FEDEARROZ. con el propósito de divulgar la información adquirida durante el proyecto AMTEC. se realizara el establecimiento del lote piloto con los puntos claves a desarrollar. el jefe de riego. Además en las diferentes zonas arroceras se realizarán capacitaciones AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [549] . para tener una supervisión continua y asegurar que los trabajos se están llevando a cabo tal y como se plantean en el proyecto. Se realizaran tres reuniones cada dos meses durante el proceso de implementación y la cosecha. una persona de investigaciones económicas (por zona). Junta directiva) y comercial. El objetivo de estas reuniones es la retroalimentación del grupo y sugerencias o cambios para mejorar. el asistente técnico.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ demás productores estableciendo una cadena masiva de comunicación. el administrador. Reuniones de ajuste: Se llevaran a cabo reuniones por fincas y en conjunto para la región. gremial (Comité de arroceros. El proyecto AMTEC requiere que en cada finca se lleven registros de cada una de las labores que se ejecuten. Cronograma de actividades proyecto AMTEC: Revisión de documento anexo en Excel. asesorar y fomentar entre la comunidad y los productores los logros del proyecto AMTEC. cumplimiento de objetivos (mejoramiento. Los productores de la región harán el constante acompañamiento y seguimiento a cada uno de los agricultores en los lotes piloto. Seguimiento y extensión del proyecto AMTEC: El proyecto debe abarcar en el segundo ciclo el mismo número de fincas que iniciaron. Análisis de resultados del proyecto AMTEC: Terminada la campaña se llevara a cabo la evaluación entre el equipo de trabajo de la finca. Esta transferencia seguirá el modelo Productor a Productor. supervisando que cada una de las actividades propuestas que se estén ejecutando [550] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . y el grupo asesor. MODELO DE TRANSFERENCIA DE TECNOLOGIA La participación de la FEDERACION NACIONAL DE ARROCEROS y el FONDO NACIONAL DEL ARROZ. para MEDIR EL IMPACTO EN LA ADOPCION local y regional. Los cambios sugeridos y adoptados inicialmente deberán seguir funcionales. El grupo técnico brindara el acompañamiento por el periodo establecido. Cada finca piloto debe tener un acompañamiento intensivo en las primeras dos campañas. en donde el actor principal en la adopción y divulgación de cada una de las actividades a realizarse en sus lotes será el dueño del lote piloto. pero en ningún momento se repetirá el mismo esfuerzo cuando no se cumplan los acuerdos. será la de promover. para lo cual se analizara la influencia de las fincas piloto en las vecinas. serán los líderes del proceso.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ teórico – práctico en los diferentes tópicos necesarios para la posterior implementación masiva del proyecto. y LOS PRODUCTORES y equipo de trabajo de cada finca. posteriormente serán visitadas para verificación de los procesos. rendimiento y costos). quienes expondrán sus logros. establecer el resultado de las actividades propuestas en el proyecto. procurando que los agricultores aledaños a estos lotes piloto asistan de tal forma que ellos puedan seguir muy de cerca el proceso productivo. Los medios de difusión local. Estos se realizarán en la ejecución de cada una de las labores propuestas. entrevistas. cuñas radiales. Publicidad y actividades de transferencia: vallas Informativas con los puntos ejecutados. Como estrategias de divulgación del proceso se utilizaran: Días técnicos: bajo el lema aprender haciendo. en donde el objetivo será el de mostrar a los agricultores el desarrollo de los otros lotes piloto de la región y de esta forma proporcionarles diferentes alternativas de manejo. a pesar de esto durante muchos años los agricultores arroceros han obtenido rentabilidad sin mucha tecnología producto de un trabajo gremial muy fuerte realizado en el país de AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [551] . para la demostración de las actividades realizadas y avances durante la ejecución del proyecto. la idiosincrasia de nuestros productores arroceros aunado a presiones comerciales y temores por la falta de conocimientos en el manejo de un cultivo. Áreas experimentales: Demarcadas y señalizadas como unidades productivas o lotes vitrina en los cuales se obtienen los resultados producto de los cambios en la demostración.) seminarios. talleres. Giras técnicas: Se realizarán por lo menos en cuatro etapas de desarrollo del cultivo de los diferentes lotes piloto. regionales y a nivel nacional. conferencias. regional y nacional buscaran la multiplicación de las experiencias. Divulgación de la información. plegables. vitrinas de motivación a los demás agricultores para que se hagan participes del proyecto AMTEC.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de forma adecuada y registrando los valores que puedan incidir en el resultado final. así como en el seguimiento de las mismas. publicaciones. así como la falta de asistencia técnica calificada ha hecho que los costos de producción en el cultivo del arroz en Colombia haya venido en aumento. LA COMPETIVIDAD SE CONSIGUE VIA ADOPCION DE TECNOLOGIA El valor de la tierra. Actualmente en la composición de los costos de producción un factor relevante es el arriendo de la tierra en Colombia. en donde por tener distritos de riego que permiten el desarrollar el cultivo con la disponibilidad de agua requerida. En el valor de la tierra o arrendamiento de las mismas. sin embargo los demás rubros que componen [552] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . el poseer carreteras e infraestructura de empresas de recibo del grano (molinos) que permiten al agricultor poder comercializar su grano fácilmente. Para que este rubro tenga un menor valor es necesario que haya políticas de estado que estimulen o desarrolle obras de infraestructura que ocasione una mayor oferta de tierras con infraestructura apropiada para un menor riesgo en la producción de arroz.000. debido a que esta permite llevar sin riesgo de daño un artículo perecedero a los sitios donde entregan su producto así mismo se abarataría los costos de transporte. hacen más oneroso el poder acceder a una hectárea de tierra para producir el grano. alcanzan una buena producción por unidad de área. especialmente en aquellas zonas que poseen infraestructura de riego en donde además de correr menos riesgo para producir. hace de esta actividad un riesgo económico para aquellos que están involucrados en este sistema productivo. Dentro de la infraestructura es también importante aumentar los sitios de acopio del grano para esto se está necesitando que los agricultores den un paso hacia adelante a su producción y es el de construir infraestructura de secamiento y almacenamiento del grano en sus fincas o muy cerca de las mismas. es un factor en donde los agricultores tienen poca injerencia. Ejemplos de esto tenemos. pues alcanza valores hasta del 21% de los mismos (casi una cuarta parte). La infraestructura en vías de acceso que faciliten el transporte de la cosecha a las zonas de acopio del grano es otro factor importante en la productividad arrocera. debido a que se tiene a la mano uno de los insumos más importante en la producción arrocera el cual es el agua. Las actuales circunstancias presentes en nuestros país como son los tratados de libre comercio firmados por el gobierno con muchos países así como el inminente cambio climático presente y que con el cual hay que convivir.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tal forma que es el sector productivo que a la fecha sigue en la actividad agrícola de Colombia.000. el valor del arrendamiento de una Hectárea en la zona del Tolima puede ascender hasta $2. la nutrición de plantas. Como primera medida se debe tener en cuenta una buena planificación y un buen diagnóstico de la zona en donde se va a producir para tomar las mejores decisiones en cuanto a época optima de siembra.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ los costos de producción. El realizar esta labor eficientemente permite disminuir los costos en el uso del agua y en los jornales necesarios para esta labor entre el 12 y el 39 %. pero sobre todo el tipo y forma de adecuación del suelo a realizar. Como ilustración a eso tenemos: Al determinar la siembra del arroz en la época de mejor oferta ambiental y seleccionar la variedad para esa zona y ambiente productivo. en donde se busca con esta labor el tener superficies lo mas parejas posibles (con el tiempo al realizar esta labor bien hecha por muchos años los terrenos quedan nivelados). La producción arrocera tecnológicamente bien desarrollada tiene que ver con varios aspectos de tipo agronómico y que están en nuestras manos poder realizarla. (Figura 1) AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [553] . eficiente y racional. Una vez realizada esta labor se procede a trazar y realizar taipas trazando curvas a nivel a pendientes que de acuerdo al lote se realizaría. es donde los agricultores pueden realizar cambios para tener unos niveles de rentabilidad del negocio aceptables y llegar a la competitividad para permanecer en la actividad debido a la competencia de los arroces que posiblemente puedan importar a mucho menos costo que el podamos producir en nuestro país producto de esos tratados de libre comercio. Al llevar a cabo este primer paso de manera eficiente logramos hacer muchas labores en forma técnica. esto se logra si tenemos cultivos en donde cada una de las labores y practicas a usar se hagan técnicamente y de manera eficiente. la variedad a usar. pero que tienen como función principal un manejo eficiente del riego (mantener la lámina de agua). se procede a realizar una adecuada preparación y adecuación de suelos con el uso de equipos que ayuden a tener los terrenos nivelados. esta se puede realizar con equipos sofisticados de nivelación o simplemente realizando labores de micronivelación como la que se realiza con land plane. de lo que hasta la fecha vienen realizándose en las zonas de riego del país. el tipo de preparación de suelos a realizar. el cual durante el desarrollo del cultivo es un factor fundamental no solo para el desarrollo de la planta sino que nos permite disminuir el uso de insumos en el desarrollo del cultivo. Se ha demostrado que es posible producir de manera rentable y competitiva si se busca la eficiencia en cada uno de los componentes que hacen parte de la actividad arrocera con los precios actuales de los insumos. 20 Cúcuta Acacias Villavicencio 30 10 Aguachica Fundación Ambalema Neiva Ambalema Meseta de Ibagué Venadillo Granada Lerida Aguachica Fundación Cúcuta Granada Acacias Villavicencio Neiva Ambalema Meseta de Ibagué Venadillo Lerida Ambalema -50 Lerida Ambalema -40 Ambalema -30 Lerida -20 Neiva Ambalema Meseta de Ibagué Venadillo -10 Venadillo Fundación Cúcuta Granada Acacias Villavicencio Neiva Espinal Meseta de Ibagué Venarillo 0 El realizar esta labor de siembra con las sembradoras de precisión permite también el poder usar herbicidas de tipo pre-emergente que hace más eficiente el control de las malezas que unido al manejo eficiente del riego por las labores de adecuación realizadas. [554] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . ya que al colocarlo al momento de la siembra la planta toma los nutrientes en los primeros estados de desarrollo. en donde pasamos de realizar entre 3 a 4 aplicaciones de herbicidas por periodo de siembra a aplicar solo 2 veces. pues mediante esta labor estamos disminuyendo dos rubros dentro de los componentes de los costos de producción que son: el usar menos semilla certificada por hectárea. (Figura 1) Figura 1.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Otro aspecto importante en la disminución de los costos de producción a través de la tecnología es la siembra con sembradoras – abonadoras de precisión. Porcentaje de la diferencia en costos en los rubros de Siembra. Control fitosanitario y Fertilización de los lotes del programa AMTEC comparado con los lotes testigos. pues este se está aplicando eficientemente. Riego. 2013 A. lo que ocasiona en ellas un mayor vigor y por supuesto con ello una mayor tolerancia a todos los aspectos adversos que pueden presentarse en este estado de desarrollo del cultivo. en donde se ha encontrado allí una disminución hasta del 42% pues en algunas zonas se pasó de usar 200 Kg de semilla por hectárea a usar 110 kg y el de la fertilización entre un 5 y un 25%. hacen que el costo en el uso de herbicida pueda llegar a disminuir considerablemente si lo comparamos con lo que los agricultores hacen normalmente en este proceso. el seleccionar la variedad de acuerdo a la oferta ambiental.0 0. monitoreando el cultivo permanentemente para realizar los controles fitosanitarios en el momento oportuno.0 3. la planificación de las labores. existe el riesgo de cambios en estos factores climáticos que influyen negativamente en la fisiología de la planta de arroz.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ El tener plantas vigorosas. sembrando adecuadamente. calibrando los equipos AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [555] . un ejemplo de esto se observa en Costa Rica y Ecuador.0 1.0 2.0 Tn/ha Ecuador 1800 1600 1400 1200 1000 600 400 200 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2008 2010 2012 6. entre otras. en la incidencia de enfermedades.0 4.0 1. Área. así también es importante tener en cuenta que mediante el uso de técnicas de evaluación y monitoreo constante de las mismas se hace posible el menor uso de plaguicidas llegando a disminuir el costo. Los rendimientos por unidad de área debido a las condiciones cambiantes de los factores climáticos y a pesar de hacer las siembras en las épocas históricamente con las mejores condiciones ambientales.0 2. Estos efectos no solo es un fenómeno que se viene presentando en Colombia sino que es un factor adverso para muchos países arroceros donde las producciones han venido disminuyendo. hacer la adecuación de suelos aplicando la tecnología existente.0 5. Producción y Rendimientos de Costa Rica y Ecuador. (Figura 2) Area Production Fuente: USDA PSD Yield 6. utilizando la variedad adecuada. Todo esto unido permite que los costos en el control fitosanitario se disminuyan hasta en un 30% comparado con lo que hacen los agricultores tradicionalmente.0 3. el realizar la siembra en épocas de buena oferta ambienta. 1990 – 2012 Area Production Yield Fuente: USDA PSD Realizar los diagnósticos.0 4. sembrando en el momento óptimo (época de siembra de acuerdo a la zona). en la población de plagas. el mantener la lámina de agua permanente en el cultivo.0 0.0 Tn/ha Thousands has or tons Costa Rica 300 250 200 150 100 50 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2008 2010 2012 Thousands has or tons Figura 2. son aspectos fundamentales que unidos todos hacen que las plantas de un cultivo de arroz permanezcan sanas y tengan menos posibilidad de sufrir alguna afección por enfermedades o plagas.0 5. sino también teniendo en cuenta la idiosincrasia de todos los actores involucrados para poner a producir un lote arrocero. desarrollaron el programa. El Juncal en el Huila y Montería. las cuales fueron seleccionadas teniendo en cuenta los sistemas de producción riego y secano y la representatividad de las zonas arroceras tradicionales. entre otras.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ de preparación. Cúcuta. pues obtuvimos durante ese año producciones superiores a las obtenidos por los agricultores y que además los costos por tonelada fueron inferiores o iguales a los precios de un arroz importado de Estados Unidos. el Norte del Tolima y Pompeya en el Meta. siembra y cosecha. pues es el encargado de la dirección de este proceso. hace que esta estrategia de integralidad el fundamento para un adecuado manejo agronómico de los lotes dentro del programa AMTEC. sino que se produce de manera que podemos ser competitivos con los demás países productores del grano. Los resultados obtenidos durante este primer año nos muestran que es posible no solo que nuestro sector arrocero es rentable. Sin embargo. (Tablas 1) [556] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . Proyecto 10 de Brasil). en base a experiencias en otros países (Check List de Australia. diseñando este en base a las condiciones no solo técnica de los cultivos. El fundamento de este programa es la transferencia masiva de una tecnología existe en cada región en donde los beneficiarios y además los responsables en transferir las tecnologías con la cual han obtenido los resultados son los agricultores y todo su equipo de trabajo. de tal forma que los demás agricultores puedan recibir de ellos las testimonios y recomendaciones para obtener mejores resultados de tal forma que la nuestra actividad siga vigente. el cual es el camino para disminuir los riesgos de los factores cambiantes del clima pues nos permite tener menos costos de producción y posiblemente mejores rendimientos por unidad de área dentro de cada ambiente. Durante el 2012 se establecieron lotes dentro de dos zonas piloto. otras zonas arroceras como la meseta de Ibagué. adecuación. El programa AMTEC (Adopción Masiva de Tecnología) que la Federación Nacional de Arroceros FEDEARROZ – FNA viene desarrollando comienza desde el año 2011 año con la planificación y estructuración del programa. siendo el actor más importante el agricultor. 79 8. al ambiente y a la variedad.48 6.2 Cúcuta 6.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tablas 1.56 5.50 5. riego y control fitosanitario (Figuras 3). factores todos que contribuyen a tener costos bajos.2 Ibagué 7.2 Montería 6. el buen manejo del agua de riego contribuyan a tener plantas vigorosas y ambientes desfavorables para el ataque de plagas. 2012 PADDY SECO Ton/ Ha Zona Arrocera AMTEC PRODUCTOR USA Norte de Tolima 7.90 8. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [557] .2 Costo por tonelada $USD Zona arrocera AMTEC PRODUCTOR USA Z.68 8.96 6.70 4.29 8.38 4. esto debido a que al realizar una adecuada preparación y adecuación de suelos permite un buen establecimiento de plantas con bajas densidades de siembra con un vigor inicial alto debido a la realización de la fertilización al momento de la siembra (preabonamiento).2 Pompeya 5.30 8.C Norte del Tolima 366 485 364 Pompeya 309 503 364 Ibagué 338 456 364 Cúcuta 328 370 364 El Juncal 417 614 364 Montería 323 470 364 Fuente: Fedearroz Los rubros en los que estos costos fueron más bajos correspondieron a la siembra. un plan de nutrición de acuerdo al análisis de suelo.30 8.2 El Juncal 6. Comparativo de producción por Hectárea en paddy seco y el Costo por Tonelada en dólares con Estados Unidos. 000 Ha estén aplicando si no todos los fundamentos técnicos si muchos de ellos (especialmente lo de preparación y adecuación de suelos). Espinal Saldaña. Es así que como resultado de esto tenemos hasta la fecha 113 lotes establecidos en todo el país en donde en la zona Centro se establecieron lotes en el Norte del Tolima. Acacias. El área implementada siguiendo el manejo integrado del cultivo fundamento del programa AMTEC es de 986 Has. Comparativo lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales en cuanto a la densidad de siembra y Jornales de Riego por Hectárea. (Esquema 1) [558] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . San Marcos. Neiva y Campoalegre. Fundación y Aguachica. Tierra Alta. en donde los ingenieros agrónomos de Fedearroz FNA de cada una de las regiones ha venido haciendo el seguimiento y realizando las recomendaciones necesarias para el buen desarrollo del cultivo. pues lo que se realiza en estos lotes es copiado en los demás lotes de la misma finca o por los agricultores que se encuentran alrededor de estos. Magangué. Norte del Tolima. Yopal. Kg/Ha 185 170 155 140 125 110 95 80 179 127 AMTEC PRODUCTOR Riego. Granada. Jornales/Ha 7 6 5 4 3 2 1 0 6. Zapatero. Meseta de Ibagué.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figuras 3. 2012 Densidad de siembra.9 AMTEC PRODUCTOR Durante el año 2013 la implementación de lotes dentro del programa AMTEC ha crecido no solo en el número de lotes en las zonas del año anterior sino que además se han establecido lotes en la mayoría de las regiones de las zonas arroceras del país. en la Zona de los Llanos Orientales en Pompeya. en la Zona Caribe Seco en Cúcuta. sin embargo este trabajo no solo técnico sino de buscar que los agricultores que se encuentran en el programa le transfieran esta experiencia a otros agricultores ha hecho que alrededor de 2.6 3. en la zona del Caribe Húmedo en Montería. que hace que algunas zonas no hayan logrado la competitividad. dando diferencias significativas en los costos por tonelada con lo que está ocurriendo en la zona.4 % cifra que afecta considerablemente el camino a la competitividad. 2011 – 2013 2011 2012 Planificación y Estructuración del programa AMTEC Implementación Zonas Piloto Norte del Tolima 2013 19 Zona Centro Pompeya 4 Zona Caribe Seco Otras Zonas Arroceras Montería Ibagué Neiva Cúcuta 4 4 4 5 Zona Llanos Zona Caribe Húmedo 113 lotes en todo el país Los resultados obtenidos en lo concerniente a la disminución de los costos de producción son inherente al éxito de este trabajo en todas las zonas y la productividad fueron mejores a los obtenidos en las zonas. sí estuvieron muy cerca de conseguirlo.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Esquema 1.5 Ton/Ha. aunque en este semestre no en todas las regiones los resultados de estos lotes llegaron a los niveles de competitividad tomando como base $ USD 364 la tonelada. AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [559] . Mapa de desarrollo del programa AMTEC. Esto nos motiva seguir en la búsqueda de mejoras en el manejo del cultivo. Algunos de los resultados obtenidos a la fecha tenemos que para la zona Centro el costo por hectárea disminuyo entre el 5 y 23% con rendimientos que en la mayoría de los casos superaron a los testigos. Encontramos costos por tonelada en donde la disminución osciló entre un 5 y un 40% comparado con lo que los agricultores hacen tradicionalmente en sus cultivos y que los rendimientos obtenidos oscilaron entre ser iguales a los lotes testigos hasta superarlos en 1. sin embargo estos se ven afectados por las condiciones ambientales presentes. sin embargo hay que aclarar que para esta zona el porcentaje en la composición de los costos de producción el arrendamiento de la tierra ocupa un 20. (Tablas 2). 865.737.614 -14 Lérida 4. ( Figura 4) [560] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA .918.141. control fitosanitario y Fertilización en donde la densidad de siembra promedio en los lotes del productor fue de 187 kg/Ha mientras que la densidad usada en los lotes del programa AMTEC su densidad promedio fue de 120 kg/Ha.662 -14 Campoalegre 5.258 5.001 6.614 -13 Venadillo 4.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Tablas 2. 2013 Costo por Ha AMTEC PRODUCTOR PORCENTAJE Ambalema 4.168 5.978. El control fitosanitario presentó diferencias en los costos entre los lotes AMTEC y el tradicional de hasta el 30% siendo el rubro en donde podemos disminuir con más frecuencia en todas las regiones de esta zona pues utilizando los umbrales de daño de las plagas y enfermedades solo se hacen aquellas aplicaciones necesarias y se disminuye de esta forma significativamente la contaminación por agroquímicos al medio ambiente.360 -23 Meseta de Ibagué 5.737.985.268 -14 Competitividad AMTEC PRODUCTOR USA Ambaleda 462 543 364 Lérida 420 514 364 Venadillo 362 499 364 Meseta de Ibagué 364 449 364 Espinal 438 508 364 Neiva 461 556 364 Campoalegre 382 465 364 La diferencia en los costos de producción encontrados durante este año en esta zona se dieron en los rubros de siembra.406. Zona Centro.311. Comparativo entre lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales en lo referente al costo por Ha y a costos por tonelada en dólares. riego.418.779 5.304.065 5.248.032.049.412 5.308 5.509 -14 Neiva 5.217 -5 Espinal 5. Santa Rosa 90 Humedad relativa. sin embargo la producción por unidad de área AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [561] . FITOSANITARIO FERTILIZACIÓN Lerida Neiva Espinal Meseta de Ibagué Venarillo Neiva Espinal Meseta de Ibagué Venarillo Ambalema Lerida Neiva Espinal Meseta de Ibagué Venarillo Lerida Ambalema Ambalema Ambalema Neiva Espinal Meseta de Ibagué Venarillo Lerida 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 -45 En los Llanos Orientales durante este año 2013 la productividad de esta zona fue afectada considerablemente en la mayoría de las regiones. Figuras 5 Figuras 5. especialmente lo referente a la mala distribución de las lluvias en la mayoría de las regiones. 2013 RIEGO SIEMBRA C. Esta afección se debió principalmente a las condiciones ambientales adversas presentadas durante este año.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Figura 4. radiación solar con valores inferiores a 300 calorías/ centímetro cuadrado día. Zona Centro. Diferencia en costos en Siembra. temperaturas máximas muy bajas. Control Fitosanitario y Fertilización. sin embargo existieron otros factores climáticos como la humedad relativa estando muy por encima de lo ocurrido en años anteriores. La libertad 600 80 85 60 80 40 75 300 20 70 200 0 65 1 2 3 4 5 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Día Estación La libertad Radiación Solar 500 400 Marzo Abril 2010 Mayo 2012 Junio 0 2013 Estos factores ambientales influyeron significativamente en la producción obtenida en esta zona arrocera es por esto que a pesar de haber disminuido los costos no alcanzo para que con los rendimientos se llegara a la competitividad sobre todo en la región de Villavicencio (Pompeya). los cuales afectan no solo fisiológicamente la planta sino que crean ambientes favorables para la ocurrencia de plagas y enfermedades. Humedad Relativa y Radiación Estación La Libertad (Villavicencio). entre lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales. 2013 Precipitación (mm) 100 Junio . Riego. Distribución de la precipitación día por día mes de junio Estación Santa Rosa (Villavicencio). 967 -13 Casanare 714. por lo tanto para esta zona es necesario buscar alternativas para realizar riegos complementarios para los momentos de estrés hídrico y además continuar en la búsqueda de material genético que haga un uso más racional del recurso agua.02 5. sin embargo implementando la estrategia de integralidad del programa hace posible llegar a la competitividad a excepción de la zona de Villavicencio (Pompeya) que bajo las circunstancia climáticas ocurridas durante este año es muy difícil producir arroz.028.232 -13 Granada 743.03 4 5.416 857. Tablas 3 Tablas 3.20 4.830 1.36 3.36 3.534 -21 Acacias 892.44 4.19 3 2 1 0 Villavicencio Acacias AMTEC Granada Casanare PRODUCTOR Los costos por tonelada obtenidos en los lotes del programa AMTEC en estas regiones de los Llanos disminuyeron entre un 13% y 21% comparado con lo ocurrido en los lotes tradicionales en donde en todas las regiones su relación costos de producción/ rendimientos no los hace competitivos.923 -14 AMTEC PRODUCTOR USA Villavicencio 475 600 364 Acacias 462 629 364 Granada 387 446 364 Casanare 371 430 364 AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA .705 1. 2013 6 5 5. Zona Llanos. Comparativo entre lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales en lo referente al costo por Tonelada y Competitividad. Rendimientos en Ton/Ha Paddy seco de los lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales en la zona de los Llanos Orientales.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ obtenida en los lotes desarrollados con el programa AMTEC para la zona de los llanos superaron a los lotes testigos entre 400 Kg/Ha y 1.02 5.154.2 Ton/Ha. Figura 6 Figura 6.257 826. 2013 [562] AMTEC PRODUCTOR PORCENTAJE Villavicencio 912. Paddy seco y Competitividad zona Caribe Húmedo. Rendimientos Ton/Ha.39 5. esto se debe probablemente a que desde años atrás los agricultores vienen utilizando muchas de las prácticas del cultivo dentro del manejo integrado. así como también los cosAMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [563] .MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ Los lotes desarrollados bajo el sistema de producción en riego dentro programa AMTEC para las regiones hasta ahora implementadas en la zona del Caribe Húmedo. lo que probablemente hace que cada vez más agricultores estén interesados en realizar cambios en su forma de producir y que además realizan las prácticas de manejo del cultivo eficientemente que ha llevado a que los resultados hasta ahora obtenidos estén dentro del nivel de competitividad necesarios para lograr la sostenibilidad del cultivo del arroz. es por eso que los lotes desarrollados dentro del programa AMTEC se han venido realizando esta labor lo que ha llevado a tener niveles de productividad buenos con niveles de rentabilidad y competitividad que harán de esta zona una de las más competitivas. siembran con densidades bajas de semilla. hacen muy pocas aplicaciones para el control fitosanitario. poseen suelos muy fértiles por lo que las dosis de fertilizante a aplicar son bajos teniendo en cuenta el análisis de los suelos. (Figura 7).44 María la Baha AMTEC AMTEC PRODUCTOR 4. De acuerdo al análisis realizado para la mejora de la productividad en esta zona es la preparación. entre otras prácticas. Han realizado las prácticas de preparación y adecuación de suelo que permitieron disminuir la densidad de siembra de manera significativa. Figura 7. 2013 Rendimientos Caribe Húmedo. Ton/Ha Paddy seco 8 7 6 5 4 3 2 1 0 COMPETITIVIDAD 7. han presentado los mejores resultados del país hasta la fecha.35 6.80 San Marcos USA María la Baha 304 302 364 San Marcos 248 349 364 PRODUCTOR En algunas regiones del Caribe Seco se vienen desarrollando lotes dentro del programa AMTEC desde el año pasado. adecuación de suelos y la calibración de los equipos. es así como en esta zona tienen épocas de siembra establecidas buscando la oferta ambiental donde tengan los menores riegos climáticos. (Figura 9). Jornales de riego y diferencia en costos en Siembra.92 4. 2013 Rendimiento Ton/Ha Paddy seco 7 6 5 4 3 2 1 0 6. (Figuras 8). Figuras 8.09 Aguachica USA Cúcuta 285 474 364 Fundación 330 438 364 Aguachica 387 493 364 PRODUCTOR La Federación Nacional de Arroceros FEDEARROZ tiene como uno de sus objetivos primordiales hacer de los agricultores arroceros productores competitivos de tal forma que tengamos costos por tonelada $ USD 364. Riego.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ tos en riego comparados con los que los agricultores hacen tradicionalmente en la zona.488. 2013 Densidad de siembra Kg/Ha 300 250 200 150 100 50 0 12 10 8 6 4 2 0 250 184 180 122 112 Cúcuta AMTEC Fundación 142 Aguachica PRODUCTOR Riego Jorn. Densidad de siembra. FITOSANITARIO FERTILIZACIÓN Cúcuta Fundación Aguachica Las diferencias en los rendimientos comparados con lo obtenido por los agricultores tradicionales está entre una y dos toneladas por hectárea y sus niveles de competitividad llegaron este año en la zona de Cúcuta por ejemplo a $ USD 285 por tonelada.026 por Ha teniendo una diferencia en estos costos del 12% con lo que utilizado en esta región.38 COMPETITIVIDAD AMTEC PRODUCTOR 5. Control Fitosanitario y Fertilización./Ha Cúcuta AMTEC Fundación Diferencia en Costos Ha Aguachica PRODUCTOR 30 20 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 SIEMBRA C. pues los costos de producción fueron de $3. Rendimientos Ton/Ha. Figura 9. buscando agricultores empresarios en donde en sus fincas lleven un sistema de administración y planificación de tal forma que les permita realizar un manejo integrado del cultivo y realizar las prác[564] AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA . Zona Caribe Seco.99 4.34 Cúcuta Fundación AMTEC 4. Paddy seco y Competitividad zona Caribe Seco.78 4. entre lotes del programa AMTEC y lotes tradicionales. Por lo tanto queremos a todos los agricultores aplicando la tecnología propuesta en el programa AMTEC y que en un futuros todos digan YO SOY AMTEC CON RESPONSABILIDAD SOCIAL ARROCERA [565] . todo esto para no solo tener un campo generando empleo. sino también para contribuir a la seguridad alimentaria de nuestro país.MANEJO INTEGRADO DEL CULTIVO DEL ARROZ ticas en sus cultivos de acuerdo al ambiente y utilizando sistemas de agricultura de precisión. segunda versión junio 202 IDEAM (2010). Castillo P. Roma. 2013. Agua y Cultivos: Logrando el Uso Optimo del Agua en la Agricultura.co Arevalo D. www. · archivo de PDF Cifuentes S.upc.huellahidrica. Bogotá. Consultada: 20/11/2013. causes and prevention . Política Nacional para la Gestión Integrada del Recurso Hídrico en Colombia.Lozano J. http://www.php/comments/. http://upcommons.. 2010. 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