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ESTUDIO NUTRICIONAL DEL CULTIVO DE LA ARVEJA

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DIO NUTRICIONAL DEL CULTIVO DE LA ARVEJA VERDE ESTUDIO . RICIONAL DEL CULTIVO DE LA ARVEJA VERDE

1. CRECIMIENTO: 1.1. SEGÚN INFORMACION BIBLIOGRAFICA Y EVALUACIONES DE CAMPO:

La arveja verde cultivar Sugar Daddy, inicia su crecimiento con la germinación, en este proceso la semilla enterrada en el suelo requiere una temperatura óptima, así como un suministro de agua y oxigeno y la presencia de factores endógenos favorables dentro de la misma semilla, estos factores son principalmente fitohormonas como el ácido abcísico, el ácido giberélico y el ácido indol-acético, el proceso de germinación depende de su síntesis o descomposición. Temperaturas óptimas para la germinación, favorecen la síntesis de las giberalinas y del ácido indol-acético, que estimulan la germinación, pero favorecen la descomposición del inhibidor de la germinación, el ácido abcísico. La germinación comienza con la absorción del agua que lo realiza a través de la testa y el micrópilo, aumentando gradualmente de tamaño, la semilla hinchada proporciona las condiciones necesarias para la respiración. Con la absorción de oxigeno, las reservas de los carbohidratos, grasas y a veces también proteínas de las semillas, se oxidan a CO 2 y agua; y la energía se libera en forma de ATP y NADH, esta forma de energía es esencial para el crecimiento. Las proteínas de reservas de la semilla se hidrolizan en su mayor


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parte y los aminoácidos resultantes se utilizan para la síntesis de proteínas enzimáticos y ácidos nucleicos. Ambos son componentes esenciales de las células meristemáticas y para la división celular, proceso que inicia el crecimiento del eje embrionario. Este crecimiento determina la aparición de la radícula; la aparición de la plúmula se inicia entre los cotiledones y lo hace en forma curva, protegiendo de esta manera el ápice del brote contra un posible daño; luego, hacia el final de su crecimiento, la plúmula va enderezándose gradualmente hasta lograr la emergencia, todo este proceso lo realiza en 8 a 9 días. Una vez que ocurre la emergencia, la

suministrando nutrientes a las plántulas

plúmula da origen al primer par de hojas

para

verdaderas,

gradualmente a deteriorarse esto se

las

cuales

en

primera

instancia aparecen totalmente plegadas.

su

crecimiento,

comienzan

puede visualizar a partir del 15 día.

A partir de ese momento, y bajo las hojas verdaderas, se hace visible el

La arveja verde posee un tallo

epicotilo, estructura que lleva consigo

principal, que es hueco y muy delgado

dos

llamadas

en la base, que va engrosándose

vienen

progresivamente según va creciendo, el

diferenciadas en la semilla, apareciendo

crecimiento intenso en altura de planta

habitualmente la primera de ellas en el

se presenta a partir de los 47 hasta los

subnudo más cercano a la superficie del

82 días, donde desarrolla un 50.64 % del

suelo y la otra en el primer nudo de la

total, con un crecimiento diario de 2.68

parte aérea.

cm. Las plantas generalmente presentan

hojas

brácteas

Los

rudimentarias trífidas;

éstas

cotiledones,

la

un hábito de crecimiento erecto, llegando

germinación hipogea que presenta la

a tener una altura total de hasta 185.40

arveja verde permanecen bajo el suelo,

cm. en promedio, ver cuadro 01.

manteniendo características

en de

un

debido

a

principio

forma

y

sus

tamaño;

posteriormente los cotiledones, que van

Según información del cuadro 01, a partir de la emergencia de las plantas, se inicia una producción sucesiva de 13 a 15 nudos vegetativos en el tallo principal y pudiendo alcanzar más de 40 nudos en total, la distancia de los primeros doce entrenudos es de


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2.18 a 3.43 cm., y esto continúan incrementándose siendo más largos en la medida que el tallo principal va creciendo, los valores máximos se presentan iniciando la fase reproductiva, esto es; a partir de los 47, hasta los 97 días, posterior a esto, comienza a acortarse cada vez más la distancia entre los nuevos nudos reproductivos que se van produciendo; así, los 10 últimos entrenudos llegan a medir menos de 2 cm. Las plantas de arveja tienen una tendencia a ramificar basalmente a partir de los primeros dos nudos, teniendo una predominancia del segundo nudo, que son aquellos en que se desarrollan las brácteas trífidas. La cantidad de plantas que llegue a emitir ramas dependerá básicamente de aspectos genéticos, de la fertilidad del suelo, del abastecimiento hídrico y de la densidad de población, esto se pudo observar a partir de los 32 días después de la siembra llegando a tener entre 2 a 3 ramas laterales. Las ramas basales, cuando se presentan, emiten un menor número de nudos vegetativos y reproductivos que el tallo principal; sin embargo, generalmente alcanzan un buen crecimiento, muchas veces llegando a tener el mismo tamaño del tallo principal, haciendo un aporte significativo de vainas a la producción de las plantas. Las

plantas

pueden llegar eventualmente a producir una rama primaria a partir de un nudo vegetativo ubicado en una posición más alta del tallo principal. CUADRO 01: Parámetros de crecimiento del cultivo de arveja verde.

FECHA

DDS

ALTURA

Nº. DE

Nro. DE

DISTANCIA ENTRE

INCREMENTO DE

INCREMENTO

INCREMENTO

NUDOS

ENTRENUDOS

NUDOS

ALTURA

DE NUDOS

DE D.E.N

( cm )

( cm )

( cm )

( cm )

22/07/2005

15

7,69

4

3

2,56

7,69

3

2,56

08/08/2005

32

14,22

7

6

2,37

6,53

3

2,18

23/08/2005

47

34,82

13

12

2,90

20,60

6

3,43

08/09/2005

63

75,53

17

16

4,72

40,72

4

10,18

27/09/2005

82

128,70

25

24

5,36

53,17

8

6,65

12/10/2005

97

150,83

27

26

5,80

22,13

2

11,07

27/10/2005

112

169,17

31

30

5,64

18,33

4

4,58

11/11/2005

127

178,70

37

36

4,96

9,53

6

1,59

26/11/2005

142

185,40

41

40

4,64

6,70

4

1,68

DDS: Días después de la siembra

D.E.N.: Distancia entre nudos.


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GRAFICO 01: Altura de planta del cultivo de arveja verde. 200.00 INCREMENTO

TOTAL

180.00

ALTURA DE PLANTA ( cm )

160.00 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00

53.17 40.72

40.00 6.53

20.00

22.13

20.60

18.33

7.69

9.53

6.70

127

142

0.00 15

32

47

63

82

97

112

DIAS DESPUES DE SIEMBRA

En cada uno de los primeros dos nudos, y en forma alterna, se desarrolla una hoja rudimentaria de tipo escamoso, denominada bráctea trífida. Estas hojas escamosas, que son pequeñas e insignificantes, se encuentran reducidas a un pecíolo rudimentario y a dos estípulas también rudimentarias; estas últimas se presentan unidas, en el caso del primer nudo, y libres entre sí, en el segundo. Las brácteas mencionadas van gradualmente desintegrándose, hasta llegar a desaparecer luego que las plantas continúan desarrollándose. Los nudos de las brácteas no se contabilizan al momento de cuantificar los nudos existentes a primera flor en el tallo principal. A partir del tercer nudo, que corresponde al primer nudo real de la parte aérea, se desarrollan sucesivamente las hojas verdaderas; éstas son compuestas, alternas, y presentan dos a seis folíolos ovalados a oblongos con margen entero. Cada hoja se compone de un pecíolo, de un raquis, de uno, dos o tres pares de folíolos, y de uno a nueve zarcillos. Los zarcillos ayudan a que las plantas se sujeten del tutor, lo que les permite mantener una posición más erecta. En la axila de cada hoja, que corresponde al punto en que se produce la unión del pecíolo con el tallo, se desarrollan dos estípulas; estas estructuras, alcanzan mayor


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tamaño que los folíolos, corresponden a hojas modificadas y presentan una gran capacidad fotosintética. El inicio de botoneo se presenta a los 47 días después de la siembra, los botones florales, al formarse, crecen encerrados por las hojas superiores, presentando cinco sépalos totalmente unidos que encierran el resto de la flor. Después de algunos días, los botones asoman por entre las hojas aún no desplegadas que los circundan, produciéndose la fase de fecundación poco antes de que ocurra la apertura de las flores. El proceso descrito se va produciendo secuencialmente desde el primer hasta el último nudo reproductivo que expresa la planta. El número de nudos reproductivos que producen las plantas, si bien es una característica genética, es muy influenciado tanto por condiciones ambientales como de manejo. En cuanto a condiciones climáticas esta especie requiere de un proceso de vernalización, en la que se hace necesaria la acción del frío durante un cierto tiempo para la inducción floral, este proceso de vernalización se puede sustituir con aplicaciones de giberalinas. La flor de la arveja verde es típica papilionada, La inflorescencia corresponde a un racimo axilar largamente pedunculado; en la axila de la hoja de cada nudo reproductivo, y en forma alterna, se desarrolla un racimo floral. El cual está compuesto por dos flores, El número promedio de flores por racimo o por nudo es una característica genética bastante estable. Los pedúnculos de los racimos, que son generalmente largos en los primeros nudos reproductivos, van disminuyendo progresivamente su longitud hacia los nudos superiores. Existe un alto porcentaje de abscisión de elementos reproductivos, la causa se desconoce. La característica de estas plantas de florecer secuencialmente hacia arriba, permite que se puedan observar a la vez, en una misma planta; botones, flores y frutos en distintos estados de desarrollo. Una vez que ocurre el proceso de fecundación, los pétalos de la flor vuelven a cerrarse envolviendo al ovario fecundado. Inmediatamente a continuación los pétalos se marchitan, para luego desprenderse y dejar en evidencia una vaina pequeña que porta rudimentos del estilo en su ápice. Por otra parte, los filamentos de los estambres rodean inicialmente a la vaina, pero prontamente se secan y caen.


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Las vainas están compuestas por dos valvas que conforman el pericarpio, las vainas pueden contener de 8 a 9 semillas, una longitud de 8.7 cm. y un ancho de 1.6 cm. en promedio. El programa Integral de arveja verde del Instituto Rural Valle Grande el año 2006 clasificó el crecimiento de las vainas en cinco grados (01, 02, 03, 04 y 05), esto con la finalidad de caracterizar el momento oportuno de cosecha de las vainas y disminuir el descarte por esta causa. Para poder conocer el crecimiento de las vainas de la arveja verde cultivar Sugar Daddy, se ha utilizado dicha clasificación y tres mas (A, B y C), que pertenecen al crecimiento inicial de las vainas, ver foto 01 y 02. FOTO 01: Crecimiento de las vainas del cultivo de arveja verde.

FOTO 02: Crecimiento de los granos del cultivo de arveja verde.


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La división celular en los granos comienza poco antes que las vainas alcancen su longitud máxima, existiendo un traslape entre la fase de término del crecimiento de las vainas y la etapa inicial del crecimiento de los granos. Las vainas acumulan en forma casi proporcional la materia seca y el agua, ver gráfico 04, existiendo un pequeño descenso desde el grado de desarrollo “A“ hasta el grado 01; esto posiblemente, por que en este periodo predomina el crecimiento del pericarpio (epicarpio y endocarpio), a través de un aumento en longitud, ancho y grosor; y esto se puede observar en las fotos 01 y 02, a partir del grado 01 hasta el grado 04, los granos entran en una fase de crecimiento rápido, el cual se manifiesta mediante un abultamiento de las vainas; razón por lo se incrementa el porcentaje de materia seca y esto se va haciendo cada vez mayor, producto del crecimiento progresivo de los granos, hasta llegar al grado 03 y 04, momento en que se realiza la cosecha, el grado 05 es considerado como descarte para el consumo en verde. Las vainas de los primeros nudos reproductivos, sufren un retraso en el crecimiento en comparación con aquellas vainas de una posición más alta, esto es por las siguientes razones: 1.

Por qué los primeros nudos reproductivos van siendo sombreados por las nuevas hojas que se van desarrollando en los nudos más altos.

2.

En la medida que avanza el desarrollo de las plantas, tanto la radiación solar como las temperaturas van siendo cada vez más altas.


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CUADRO 02: Parรกmetros de crecimiento de las vainas del cultivo de arveja verde. DESARROLLO DE

VAINAS

VAINAS

VAINAS

FRESCAS

SECA

( Kg/ha )

( Kg/ha )

( Kg/ha )

(%)

(%)

A

1717,67

215,00

1502,67

12,52

87,48

B

3437,67

409,67

3028,00

11,92

88,08

C

6676,00

755,00

5921,00

11,31

88,69

GRADO 01

9351,00

1023,33

8327,67

10,94

89,06

GRADO 02

11642,33

1323,00 10319,33

11,36

88,64

GRADO 03

14479,67

1878,33 12601,33

12,97

87,03

GRADO 04

18637,67

2454,67 16183,00

13,17

86,83

GRADO 05

20000,00

2680,00 17320,00

13,40

86,60

AGUA

VAINAS SECA

AGUA

GRAFICO 02: Crecimiento de las vainas del cultivo de arbeja verde.

VAINAS SECAS

AGUA

VAINAS FRESCAS (Kg/ha)

20000,00

15000,00

10000,00

5000,00

0,00 A

B

C

GRADO 01

GRADO 02

GRADO 03

GRADOS DE DESARROLLO DE LAS VAINAS

GRADO 04

GRADO 05


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El cuadro 03 y el gráfico 03 fueron diseñados teniendo en cuenta un rendimiento de vainas de 20 ton/ha en grado 05. La evolución nutricional de las vainas es proporcional al crecimiento de la materia seca y la acumulación de compuestos nitrogenados en las vainas es mayor que los demás macronutrientes.

CUADRO 03: Desarrollo nutricional de las vainas del cultivo de arveja verde. DESARROLLO

N

P

K

Ca

Mg

DE VAINAS

( Kg )

( Kg )

( Kg )

( Kg )

( Kg )

A

11,44

1,29

3,85

0,58

0,52

B

18,27 28,84 38,07 50,01 65,37 80,51 85,49

2,17 3,55 4,61 5,95 8,26 10,56 11,52

6,02 10,19 12,28 16,67 21,41 28,72 32,43

1,15 2,42 3,48 4,50 6,39 9,08 9,65

0,90 1,59 2,05 2,51 3,57 4,42 4,82

C GRADO 01 GRADO 02 GRADO 03 GRADO 04 GRADO 05

GRAFICO 03: Desarrollo nutricional de las vainas del cultivo de arveja verde. 100,00 NITROGENO

FOSFORO

POTASIO

CALCIO

MAGNESIO

90,00 80,00

NUTRIENTE (Kg)

70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 A

B

C

GRADO 01

GRADO 02

GRADO 03

GRADOS DE DESARROLLO DE LAS VAINAS

GRADO 04

GRADO 05


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1.2. SEGÚN MATERIA SECA: En esta investigación se a denominado tallos a: (tallos + pecíolos + raquis + zarcillos + pedúnculo floral). El crecimiento del cultivo de arveja verde, variedad Sugar Daddy, según la materia seca, tiene un crecimiento incipiente hasta los 47 días, el cual representa un 4.63% del total, esta etapa es considerado vegetativo, debido a que la planta tiende a desarrollar raíces, tallos, foliolos y estipulas, con 13 nudos vegetativos en promedio y una altura del 18.3 % del total. Durante los primeros 15 días la materia seca se acumula en los foliolos y estípulas, posteriormente hasta los 47 días la tendencia; a una mayor acumulación de materia seca; son en los tallos y después en los foliolos y estipulas. Durante la etapa denominada, inicio de la fase reproductiva (47 a 63 días), en este periodo de 16 días se puede observar un crecimiento de 12.20 % materia seca, a partir

de

de esta etapa se inicia el desarrollo de los nudos

reproductivos; el cual dará lugar a los botones, flores y vainas; en este periodo corto el aumento de altura es de 21.96 % del total, donde también se pudo observar en alguna plantas, ramas laterales que provenían del segundo nudo rudimentario, con una altura similar al tallo principal. La tendencia de acumular fotosintatos continúa principalmente hacia los tallos, después hacia los foliolos, estipula, botones y flores.


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La etapa crítica donde el crecimiento en materia seca es 70.61 % del total, es entre los 63 y 112 días; en este periodo de 49 días, donde el crecimiento por día y hectárea es en promedio: 96.74 Kg/ha de materia seca, durante esta etapa la planta continua su crecimiento de tallos, foliolos, estipulas, botones, flores y vainas; los fotosintatos son translocados de los foliolos, estipulas y tallos a los sumideros primarios (vainas para su respectivo crecimiento), este proceso no se puede observar en el gráfico 04, debido a

que la planta esta creciendo

vegetativamente y translocando los fotosintatos hacia los sumideros secundarios (nuevos brotes en desarrollo) y no se visualiza un descenso en la acumulación de materia seca en los órganos fuentes ( foliolos, estipulas y tallos). Durante este periodo la planta crece en altura de planta un 50.50 % del total. Según el siguiente cuadro podemos concluir que, durante este periodo de 49 días, la planta da mayor importancia a las vainas para su crecimiento, después los tallos para su continuidad en crecimiento de nuevos brotes y en tercer lugar a los foliolos y estipulas. En los últimos 30 días (112 a 142 DDS), se tiene un pequeño crecimiento en materia seca de 12.45 % del total, con un crecimiento en altura de planta de 16.23 % del total; en el cuadro 03 y el gráfico 03, se puede observar que existe una mayor translocación de los fotosintatos de los foliolos, estipulas y tallos hacia las vainas que están en constante crecimiento y una translocación menor hacia los nuevos brotes; donde el tallo principal llega a tener una cantidad muy alta de nudos (11 nudos) y la distancia entrenudos es muy corto.


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La planta del cultivo de arveja continúa dando mayor importancia al crecimiento de las vainas, después a los tallos y finalmente a los foliolos y estipulas. CUADRO 03: Crecimiento del cultivo de la arveja verde en base a materia seca. MATERIA SECA ( Kg/ha) FECHA

DDS

22/07/2005

RAICES

TALLOS

FOLIOLOS Y ESTIPULAS

15

3,43

3,78

11,53

-

-

18,74

08/08/2005

32

7,98

18,06

38,36

-

-

64,4

23/08/2005

47

19,21

114,33

177,43

-

-

310,97

08/09/2005

63

43,12

540,40

507,64

38,78

-

1129,94

27/09/2005

82

66,59

1224,93

918,40

51,58

224,80

2486,3

12/10/2005

97

72,34

1933,62

1246,28

22,93

873,54

4148,71

27/10/2005

112

65,76

2683,33

1404,40

18,50

1698,26

5870,25

11/11/2005

127

53,18

2969,83

1389,12

14,54

1990,90

6417,57

26/11/2005

142

38,45

3181,33

1304,20

0,00

2189,09

6713,07

BOTONES Y FLORES

VAINAS

TOTAL

DDS: Días después de la siembra.

GRAFICO 03: Crecimiento del cultivo de la arveja verde en base a materia seca. 8000.00 FASE VEGETATIVA, REPRODUCTIVA Y CRECIMIENTO DE VAINAS 7000.00

4000.00 3000.00 2000.00

FASE VEGETATIVA

GERMINACION Y EMERGENCIA

Kg/ha

5000.00

INICIO DE LA FASE REPRODUCTIVA

TOTAL 6000.00

TALLOS VAINAS FOLIOLOS Y ESTIPULA

1000.00 0.00 0

20

40

60

80

100

120

140

160

DIAS DESPUES DE LA SIEMBRA RAICES

TALLOS

FOLIOLOS Y ESTIPULAS

BOTONES Y FLORES

VAINAS

TOTAL


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CUADRO 04: Incremento porcentual del crecimiento de la Materia Seca en el cultivo de arveja verde. MATERIA SECA ( % ) FECHA

DDS

22/07/2005

TOTAL

INCREMENTO

15

0,28

0,28

08/08/2005

32

0,96

0,68

23/08/2005

47

4,63

3,67

08/09/2005

63

16,83

12,20

27/09/2005

82

37,04

20,20

12/10/2005

97

61,80

24,76

27/10/2005

112

87,45

25,64

11/11/2005

127

95,60

8,15

26/11/2005

142

100,00

4,40

DDS: Días después de la siembra.

GRAFICO 04: Momentos de máximo crecimiento de la Materia Seca en el cultivo de arveja verde.

100.00 INCREMENTO

TOTAL

CRECIMIENTO EN MATERIA SECA ( % )

90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 15

32

47

63

82

97

112

DIAS DESPUES DE LA SIEMBRA

127

142


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