Rendimiento del maíz de riego tratado con zeolita más fertilizantes en el estado de Guerrero*

Irrigated corn yields zeolite treated plus fertilizer in the state of Guerrero

Marino González Camarillo^1§, Noel Orlando Gómez Montiel¹, Jesús Muñiz Espíritu², Félix Valencia Espinosa³, Dámaso Gutiérrez Guillermo⁴ y Hugo Orlando Figueroa López¹

¹ Campo Experimental Iguala, INIFAP. Carretera Iguala-Tuxpan, Iguala, Guerrero, km 2.5. (gomez.noel@inifap.gob.mx), (hugofigl@hotmail.com). ^§Autor para correspondencia: gonzalez.marino@inifap.gob.mx.

³ Colegio Superior Agropecuario del Estado de Guerrero, Iguala, Guerrero. (fvalencia@live.com.mx).

⁴ Prestador de Servicios Profesionales, Cd. Altamirano, Guerrero. (cemaizgro@hotmail.com).

* Recibido: octubre de 2011
Aceptado: julio de 2012

Resumen

Durante el ciclo otoño-invierno 2008 a 2009 en diversos suelos del estado de Guerrero se establecieron seis parcelas de validación (PAVAL) para probar el efecto de la mezcla de zeolita granulada (ZG) o en polvo (ZP) más fertilizantes (FQ) en maíz de riego, en proporciones basadas en peso de la fórmula 90-60-00, en un arreglo de franjas contiguas de 0.33 ha: T₁)85% FQ + 15% ZG (> 2.0 mm), T₂)100% FQ + 600 kg ha^-1 (zP < 1.0 mm), y T₃) 100% FQ sin zeolita. En cada tratamiento se delimitaron cinco parcelas útiles a manera de repeticiones de 8 m², en donde se midieron densidad de plantas (DP), altura de planta (AP), diámetro de tallo (DT) y rendimiento de grano (RG), cuyos valores se sometieron a análisis de varianza por localidad y entre localidades, usando respectivamente los diseños completamente al azar y parcelas divididas; aparte se aplicó la prueba de comparación de medias de Tukey, 0.05. Según los resultados, el RG (t ha^-1) del T₁ varió de 4.72-8.46, del T₂ de 3.59-9.42 y del T₃ de 3.977.30. No hubieron diferencias estadísticas significativas entre tratamientos dentro de cada localidad para AP, DT y RG, pero el análisis tratamientos x localidades reflejó en muchos casos efectos estadísticamente diferentes entre tratamientos a favor del T₂ respecto a RG y poco consistentes en cuanto a AP. Se concluye que en suelos de textura media o franca sin problemas de acidez, el T₂ ofrece las mejores posibilidades de incrementar el RG en maíz de riego.

Palabras clave: Zea mays L., zeolita granulada, zeolita en polvo, clinoptilolita, fertilización, urea.

Abstract

During the autumn-winter cycle 2008-2009 in various soils of the state of Guerrero six validation plots were established (PAVAL) to test the effect of the mixture of zeolite granules (ZG) or powder (ZP) more fertilizer (FQ) irrigated corn in proportions based on weight of the formula 90-60-00, in an array of contiguous strips of 0.33 ha: T₁) 85% FQ + 15% ZG (> 2 mm), T₂) 100% FQ + 600 kg ha^-1 (ZP <1 mm), and T₃) 100% FQ without zeolite. In each treatment, five plots were delimited as a way of repetitions of 8 m²; where the measured plant density (PD), plant height (PH), stem diameter (SD) and grain yield (GY), whose values were subjected to analysis of variance by location and between locations, using respectively the designs completely randomized and split plot; separately was applied the mean comparison test of Tukey, 0.05. According to the results, the GY (t ha^-1) of T₁ ranged from 4.72-8.46, T₂ of3.59-9.42 and T₃ of3.97-7.30. There were no statistically significant differences between treatments within each site for PH, DT, and GY, but the analysis treatment x location reflected in many cases effects statistically different between treatments in favor of T₂ with respect to GY and inconsistent in terms of PH. We conclude that medium-textured soils or clay without acidity problems; the T₂ offers the best possibilities of increasing the GY in irrigated corn.

Key words: Zea mays L., clinoptilolite, fertilizer, urea, granulated zeolite, zeolite powder.

Introducción

Alrededor de 75% de los suelos donde se siembra maíz en el estado de Guerrero muestran un evidente deterioro de su capacidad productiva por efecto de los altos niveles de erosión física y la consecuente pérdida de la fertilidad natural que esto conlleva, problema que se ha ido agravando por la persistente práctica del monocultivo y el uso cada vez más intensivo e irracional de agroquímicos contaminantes. (Gob. Edo. Guerrero, 2000; Canabal y Flores, 2004). Ante tal situación, hay un creciente interés de los propios agricultores y de los representantes gubernamentales por reducir el uso de agroquímicos que, en la actualidad, además de tóxicos resultan caros, y sustituirlos por elementos biológicos y naturales que permitan optimizar la producción agrícola y al mismo tiempo coadyuven a la conservación, recuperación y el mejoramiento de los recursos naturales (Ríos et al, 2009). Las zeolitas son una serie de minerales que desde su descubrimiento en los años 1960's se han usado exitosamente como mejoradores de suelos arenosos en Japón para restringir las pérdidas por lixiviación de fertilizantes nitrogenados y neutralizar pH bajos de suelos agrícolas, en virtud de su relativamente alta capacidad de intercambio catiónico (CIC) y alta afinidad por iones NH₄⁺ (Ames, 1960 y Koon y Kaufman citados por Lewis et al., 1983). Por otro lado, los numerosos estudios realizados sobre todo bajo invernadero y en menor escala en condiciones de campo en los Estados Unidos de América para mejorar el rendimiento y desarrollo de cultivos han tenido resultados variables, sin respuestas favorables en campo al trabajar en suelos de textura muy fina que requerirían dosis mayores a 50 t ha^-1 de zeolitas para cambiar su CIC (Barbarick y Pirela, 1983).

Las zeolitas son aluminosilicatos con estructura tridimensional tetraédrica compuestos de Si Al O, que contienen poros saturados por moléculas de agua y cationes intercambiables (Gottardi, citado por Pirela et al., 1983), principalmente K, Na, Ca y Mg y también puede haber otros elementos en diversas concentraciones, dependiendo del origen, composición mineralógica y especie de zeolita a que se haga referencia (Hawkins, 1983; Sheppard, 1983; Arredondo et al., 2000). El gran interés por su uso agrícola, especialmente en países en desarrollo como Cuba, se basa en las siguientes propiedades fisicoquímicas: alta CIC que varía entre 100 y 300 meq 100 g^-1 (Breck, citado por Barbarick y Pirela, 1983), activa adsorción y filtración molecular, habilidad de hidratación y deshidratación sin alterar su estructura debido a que sus cavidades constituyen el 18 a 40% de su volumen (Mumpton, 1983), y su selectividad y afinidad por NH₄⁺ y K⁺ (Lewis et al, 1983).

Aunque el descubrimiento de grandes yacimientos de depósitos sedimentarios a nivel mundial a finales de los1950's impulsó el uso agrícola de las zeolitas naturales (Mumpton, 1999), posteriores estudios de caracterización de tales materiales han precisado que de las cerca de 50 especies de zeolitas naturales y más de 100 tipos de zeolita sintética existentes, las más útiles para propósitos agrícolas al parecer son cinco, entre las cuales la clinoptilolita y la chabasita son las más comercializadas (Hawkin, 1983). Al respecto, en México, Cano y Arredondo (2004) a través de su trabajo de identificación y caracterización de zeolitas en tobas volcánicas del estado de Oaxaca encontraron que sólo 46% de las 26 muestras analizadas contenían zeolita, principalmente clinoptilolita, aunque algunas muestras registraron cantidades tan reducidas que dudaron de sus efectos favorables como mejoradores de suelos.

En la revisión que Barbarick y Pirela (1983) hacen del uso agronómico de las zeolitas en cultivos agrícolas (arroz, cebada, maíz, frijol y sorgo forrajero) y hortícolas en suelos arenosos, limo arcillosos y de tipo franco, franco arenosos y franco arcillosos, resalta el potencial que la clinoptilolita tiene como mejorador y fertilizante de lenta liberación, en función de su alta CIC y afinidad por K⁺ y NH₄⁺, lo cual le permite capturar el NH₄⁺ en sus canales estructurales evitando así su oxidación a NO₃^- por bacterias nitrificantes y reduciendo al mismo tiempo las pérdidas por lixiviación de fertilizantes amoniacales. Al actuar como reservorios de NH₄⁺, los canales pueden también disminuir la toxicidad por amoniaco que provoca una excesiva fertilización con urea. Esta gran afinidad de las zeolitas por el ión amonio ha sido aprovechada exitosamente en Cuba, Latinoamérica y El Caribe para elevar los rendimientos en tomate y papa (John et al, 2000 y John et al, 2001; John, 2002) y en diversos cultivos anuales (Urquiaga y Zapata, 2000) y al mismo tiempo disminuir el impacto negativo ambiental que conllevan las pérdidas de nitrógeno debidas a las rápidas transformaciones bioquímicas y químicas que sufren los fertilizantes nitrogenados en el suelo, principalmente en forma de NO₃⁺ y NH4^- por lixiviación y volatilización, respectivamente, pero producidas también por desnitrificación (N₂O, NO), que al salir del ámbito suelo-planta pueden causar daños al hombre y los animales y en general al medio ambiente. En España, De la Torre et al. (2000) confirmaron que la adición de 50 t ha^-1 de clinoptilolita enriquecida previamente con nitrógeno, fósforo y potasio en un suelo arenoso permeable sembrado con fresa, al retener por más tiempo el agua que sirve de vehículo a la transportación de los nutrimentos en los primeros 30 cm de profundidad del suelo, prolonga el tiempo en que éstos pueden ser aprovechados por las plantas y reducen en gran medida la filtración de nitratos hasta los acuíferos.

En el caso de México, durante 1996 y 1997, en diversas regiones del estado de Oaxaca se establecieron numerosos experimentos en temporal y de riego para determinar la mejor proporción de fertilizantes químicos en maíz complementada con zeolita, estiércol y composta, usando en muchos casos como base la fórmula de fertilización recomendada 60-40-00 reducida en cuanto al peso de sus ingredientes en niveles del 0, 25, 50, 75 y 100% con la consecuente sustitución de tales proporciones con los materiales mencionados y teniendo un testigo absoluto sin fertilizantes ni materiales orgánicos. De acuerdo con los resultados reportados por Arredondo et al. (2000), hubo buena compatibilidad de la zeolita, estiércol y composta con los fertilizantes químicos, ya que su combinación implicó aumentos en el rendimiento que variaron de 7 a 17%. La mejor respuesta tendió a ser la mezcla en la que se sustituyó un 30 a 50% del fertilizante químico; sin embargo, a partir de estos resultados no se logró precisar las proporciones óptimas de los diversos componentes.

Cano y Arredondo (2004) mencionan que el éxito o fracaso del uso de clinoptilolita como mejorador del suelo depende del tipo del catión predominante y su concentración, ya que altos niveles de sodio resultan tóxicos para los cultivos, y de la textura del suelo porque se ha visto baja o nula respuesta en terrenos de textura media a fina debido a que gran parte de su superficie específica lo constituyen arcillas que lo dotan de alta capacidad de intercambio catiónico y compiten con la zeolita en el proceso de intercambio de cationes.

A través de un estudio efectuado con el cultivo de jitomate (Lycopersicum esculentum Mill.) bajo invernadero por Urbina-Sánchez et al. (2006) para determinar las propiedades físicas y de intercambio de cationes de zeolita clinoptilolita proveniente del municipio de Etla, Oaxaca, México, en donde tres diferentes granulometrías (0.71-1.00, 1.01-2.00 y 2.01-3.36 mm) de este material previamente enriquecido con K⁺, Ca²⁺ y Mg²⁺ se usaron como sustratos hidropónicos, se llegó a concluir que con las granulometrías fina y media se obtuvieron plántulas de mayor tamaño (p≤ 0.05) que con la granulometría gruesa. Asimismo, las zeolitas enriquecidas con K⁺ o Mg²⁺ produjeron plántulas de mayor tamaño (p≤ 0.05) que las obtenidas en la zeolita enriquecida con Ca²⁺. Dado que las plántulas con solución nutritiva sin Na⁺, pero que crecieron en las zeolitas enriquecidas con K⁺, Ca²⁺ o Mg²⁺, absorbieron cantidades importantes de Na⁺ provenientes de la zeolita natural, elemento que no fue totalmente desalojado por las soluciones desplazantes KNO₃, Ca (NO₃)₂ y Mg (NO₃)₂, se infiere que hubo respuesta favorable de las plantas al Na+ y que su absorción disminuyó la de Ca²⁺ por antagonismo entre cationes.

Hasta ahora en diversos países como Cuba, Japón, Estados Unidos y España que cuentan con abundantes yacimientos de zeolita se han hecho muchos estudios que han descubierto nuevas aplicaciones tanto de las zeolitas naturales como de las zeolitas sintéticas, y se continúa investigando para comprender mejor su lógica de funcionamiento en aplicaciones actuales y encontrar otros usos (Rakovan, 2004).Al respecto, en Cuba desde finales de la pasada década e inicios de la presente se logró evaluar con relativo éxito la efectividad del enriquecimiento con zeolita de la fórmula de fertilización recomendada en tomate (Challoux et al, 1997), de la mezcla de zeolita natural con urea convencional en proporciones equivalentes al 15, 20 y 30% (John et al, 2001; John, 2002) y el uso de zeolita como soporte y complemento de inoculantes biológicos (Hernández, 2000), en función del incremento significativo del rendimiento en tomate y la reducción de las pérdidas del nitrógeno del suelo que podrían provocar impactos negativos en el ambiente. De todas estas investigaciones, la conclusión más interesante para los propósitos de nuestro estudio es que la sustitución por zeolita de más del 30% del fertilizante nitrogenado no satisface las demandas nutrimentales del cultivo y propicia por tanto decrementos del rendimiento. Esta respuesta puede deberse al déficit de fertilizante o también a la retención del amonio por parte de la zeolita que crece conforme se aplican mayores cantidades de este mineral.

Materiales y métodos

Durante el ciclo agrícola Otoño-Invierno 2008/09, en diversas localidades de las regiones Norte, Centro y Tierra Caliente de Guerrero, cuya localización geográfica y características de suelo se indican en el Cuadro 1, se establecieron bajo riego seis parcelas de validación (PAVAL) de maíz con el fin de validar y demostrar la respuesta del cultivo a las dosis de fertilización basadas en la mezcla de zeolita en polvo (ZP) y zeolita granulada (ZG) con fertilizantes químicos. Respecto a los tipos de suelo en que se efectuaron las pruebas, cabe resaltar que los regosoles se caracterizan por ser delgados, provienen de materiales no consolidados y carecen de propiedades gléyicas y sálicas dentro de los primeros 50 cm, mientras que los vertisoles se agrietan con facilidad y contienen 30% o más de arcilla hasta al menos la profundidad de 50 cm (Ortiz et al., 1994). Según Reyes et al. (1995) los regosoles figuran en primer lugar al ocupar el 32.6% de la superficie estatal, mientras que los vertisoles sólo cubren el 1.8%; y las texturas dominantes son la media y gruesa (89.3%), y en menor cuantía la fina (10.7%).

Exceptuando a la PAVAL de Sta. Bárbara donde se usó la variedad VS-535, en las demás se sembró el híbrido H-565. Cada PAVAL se dividió en tres franjas consecutivas únicas de 0.33 ha, en cada una de las cuales se aplicó sólo uno de los siguientes tratamientos basados en la fórmula de fertilización recomendada 90-60-00 (FQ): T₁) 85% FQ + 15% ZG (> 2.0 mm), T₂) 100% FQ + 600 kg ha^-1 ZP (< 1.0 mm), y T₃) 100% FQ sin zeolita. Las proporciones de fertilizantes químicos y de zeolita estuvieron en función del peso total (kg) de ingredientes usados para completar la fórmula, que en este caso fueron urea (46% N) y superfosfato de calcio triple (46% P₂ O₅). Así entonces, en el T₁ un 15% de ZG equivale a 52.5 kg ha^-1. La mitad del fertilizante nitrogenado, todo el fosforado y la ZP o ZG se aplicaron al momento de la siembra, y el resto del nitrógeno cuando la planta tenía alrededor de mes y medio de edad. La ZG se mezcló con el fertilizante y aplicó con máquina, y la ZP a mano al voleo.

La zeolita clinoptilolita que se usó provino de yacimientos localizados en Tehuacán, Puebla, y fue adquirida a través de la empresa Distribuidora de Minerales y Pecuarias del Sureste S. A. de C. V. ubicada en San Andrés Cholula en costales de 50 kg sin especificar la composición ni contenido de sus elementos. La misma empresa sugirió las dosis y formas de aplicación de clinoptilolita granulada y en polvo a validar en maíz en combinación con la fórmula de fertilización química recomendada por el INIFAP para el cultivo de maíz en el estado de Guerrero.

En todas las PAVAL, al momento de la siembra para prevenir el ataque de plagas de la raíz se aplicó el insecticida terbufos 5% G, y para el control preemergente de malezas se usó el herbicida atrazina + acetanilida 660 SC, excepto en la localidad de Cajeles. Las densidades de plantas en promedio variaron en un rango de 48 mil hasta 65 mil plantas por hectárea, según los muéstreos realizados a mediados de marzo en cada PAVAL, y tuvieron que hacerse repetidas aplicaciones de insecticidas al suelo y follaje para controlar plagas. En etapa de plántula para combatir el brote de gallina ciega, Phyllophaga sp se aplicó insecticida monocrotofos 600 LM dirigido al cuello de la raíz; en plena etapa vegetativa y antes del espigamiento, contra barrenador del tallo, Zeadiatraea grandiosella Dyar se usó deltametrina 2.5 CE y contra gusano cogollero, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith), se hicieron aspersiones alternadas de permetrina 50 CE y deltametrina 2.5 CE y aplicación en el cogollo de permetrina 0.4 G; el ataque de araña roja , Tetranychus bimaculatus Hervey, registrado en las PAVAL de Tierra Caliente durante la fase reproductiva del cultivo pudo controlarse con la aspersión de dimetoato 40% CE. Como medida complementaria de control de gusano cogollero y araña roja, se les sugirió a los productores cooperadores efectuar riegos más pesados cada 8 ó 9 días; gracias a estas dos prácticas se logró su eficiente control.

Al momento de la cosecha del cultivo, ocurrida según la localidad entre el 12 de mayo y 10 de junio, se realizaron por separado los muestreos aleatorios para la toma de datos básicos en cada una de las seis PAVAL, a partir de los cuales se calcularon los promedios por tratamiento y repetición de las variables que en seguida se definen:

Altura de planta (AP). Longitud del crecimiento total de plantas maduras medido a partir de la base del tallo o cuello de la raíz hasta el ápice de la espiga

Diámetro de tallo (DT). Espesor o grosor del tallo medido en plantas maduras a la altura del primer entrenudo basal

Densidad de plantas (DP). Número total de plantas por unidad de superficie presentes al momento de la cosecha.

Rendimiento de grano (RG). Peso total del grano cosechado por unidad de superficie ajustado a un nivel de humedad comercial de 14%.

Número de mazorcas (NM). Total de mazorcas cosechadas por unidad de superficie, sin importar tamaño ni peso.

Dado que por norma las PAVAL deben tener un tamaño comercial de al menos 1 ha y el arreglo de tratamiento hacerlo en fajas completas contiguas, en forma similar a los diseños factoriales, entonces por el tamaño de las unidades experimentales las repeticiones o parcelas útiles no podían ser distribuidas secuencialmente, por lo que en su lugar se determinó como parcela útil el uso de dos surcos adyacentes de 5 m de longitud y 0.8 m de separación para un total de 8.0 m². Para esto, en cada una de las PAVAL, dentro de cada franja correspondiente a un mismo tratamiento se delimitaron cinco parcelas útiles equivalentes a repeticiones, una por cada esquina y otra al centro, y en cada caso se registró la altura y el diámetro de cinco plantas elegidas al azar, el número total de plantas y mazorcas, el peso total de las mazorcas, y por último se extrajeron tres mazorcas representativas para calcular después en gabinete el rendimiento de grano ajustado a 14% de humedad con auxilio del determinador de humedad Steinlite.

Debido a que en principio el objetivo de la evaluación consistió en conocer la respuesta del genotipo evaluado a la aplicación de los tratamientos de fertilización, los datos de las variables repuesta registrados en cada una de las localidades de prueba se sometieron a análisis de varianza individual; sin embargo, ante la interrogante posteriormente planteada sobre la respuesta de los fertilizantes en función de las diferentes condiciones agroecológicas, se tomó la decisión de analizar los resultados obtenidos en forma combinada: fertilizantes x localidad, para lo cual se utilizó el diseño de parcelas divididas; lo anterior fue posible debido a que el arreglo utilizado, similar al factorial, permite tomar como parcela grande al factor localidad y como parcela chica al tratamiento de fertilización. En los dos casos se aplicó la técnica de comparación múltiple de medias de Tukey a un nivel de significancia del 0.05.

Resultados y discusión

En todas las localidades no hubo diferencias significativas entre los tratamientos con clinoptilolita para las variables rendimiento de grano y diámetro de tallo, pero en tres de ellas sí las hubo en cuanto a densidad de plantas y en dos en número de mazorcas (Cuadro 2); aunque a nivel aritmético en cuatro de las localidades de prueba, donde se sembró el híbrido H-565 y las densidades de plantas según el análisis individual fueron estadísticamente iguales, el mayor rendimiento se obtuvo con el tratamiento que incluía clinoptilolita en polvo, correspondiéndoles en esos cuatro casos las cifras más altas de rendimiento a los regosoles de textura franca (Cajeles y Cd.Altamirano) y los rendimientos relativamente menores al regosol arcilloso (Cocula) y vertisol migajón arcillo arenoso (El Escondido), tendencias que en cierto modo coinciden con lo expresado por Cano y Arredondo (2004), respecto a que la zeolita de granulometría fina supera en efectividad a la de granulometría gruesa y las mejores respuestas en rendimiento se obtienen en suelos de textura media a gruesa. Esto último se confirma al observar en el Cuadro 2 que entre los casos citados, las mayores diferencias en rendimiento entre los tratamientos con clinoptilolita en polvo y granulada correspondieron a las localidades de Cd. Altamirano (1 923 kg) y Cajeles (1 906 kg) en regosoles francos, y las menores diferencias se registraron en Cocula (645 kg) en regosol arcilloso y El Escondido (40 kg) en vertisol migajón arcillo arenoso. En cuanto a las diferencias estadísticas en altura de planta detectadas en las PAVAL de Cajeles, Cocula y El Escondido, el tratamiento que obtuvo el máximo valor nunca fue el mismo en cada caso. Y en cuatro de las seis localidades de prueba, la mayor altura de planta correspondió a sólo uno pero no a los dos tratamientos con clinoptilolita, mientras que en cuatro localidades el mayor diámetro de tallo se obtuvo con el tratamiento testigo sin clinoptilolita.

Aun cuando a nivel de cada localidad el efecto de las diferencias en densidad de plantas observadas entre tratamientos y la composición química de la clinoptilolita no puede ser menospreciado, la ausencia de respuesta significativa del maíz de riego a los tratamientos con clinoptilolita + fertilizantes, tanto en lo que se refiere a la altura de planta y grosor del tallo, como a rendimiento de grano, puede adjudicarse al uso en este caso de dosis de clinoptilolita comparativamente muy bajas a las usadas para arroz en combinación con fertilizante amoniacal en Japón que llegan hasta 80 t ha^-1 (Barbarick y Pirela,1983) y para experimentos de maíz en campo en los Estados Unidos de América que van de 2 a 8 t ha^-1 (Pirela et al., 1983), en suelos además de textura media a fina donde su efecto es bajo o nulo (Cano y Arredondo, 2004), uno de ellos incluso con pH ácido donde es contraproducente la adición de zeolita (Zorpas et al, 2002).

Aunque en México, las dosis experimentales en maíz han variado desde 0.5 a 8 t ha^-1 de zeolita, sola o combinada con estiércol, composta y fertilizantes químicos, sin llegar aún a definir una dosis óptima para siembras comerciales, sólo la mejor tendencia que consiste en sustituir entre 30 a 50% de la dosis de fertilización química recomendada (Arredondo et al., 2000).

De acuerdo con la prueba de comparación de medias de las variables respuesta entre localidades, sí se detectaron diferencias significativas (p= 0.05) en todas las variables por efecto de las localidades, destacando por sus mayores promedios de altura de planta, diámetro de tallo y rendimiento de grano las PAVAL de Cajeles, Cd. Altamirano y Cocula, en lo que corresponde al híbrido de maíz H-565, cuyos resultados sin embargo deben tomarse con reserva dadas las diferencias observadas en cuanto a densidades de plantas y textura y pH de los suelos (Cuadro 3). El análisis combinado reafirmó además que los promedios generales de altura de planta, diámetro de tallo, densidad de plantas, número de mazorcas y rendimiento de grano por efecto de los tres tratamientos fueron estadísticamente iguales. Esto significa que si bien la sustitución de 15% de la fórmula de fertilización por clinoptilolita granulada no causó descensos significativos en rendimiento de grano, a diferencia de lo reportado por (Challoux et al, 1997; Hernández, 2000; John et al., 2001 y John et al, 2002), tampoco propició incrementos de rendimiento que resultaran significativamente superiores al testigo donde se usó sólo la fórmula completa de fertilización química.

Cabe aclarar que, aunque de antemano se procuró que las densidades de plantas por cada tratamiento en todas las PAVAL, principalmente en aquéllas donde se sembró el híbrido, no fueran menores a las 50 000 plantas ha¹, los casos en que la densidad de plantas promedio por tratamiento (Cuadro 2) o por PAVAL se situó debajo de ese valor (Cuadro 3) fue debido a la inevitable pérdida de plantas en etapa vegetativa por el persistente ataque de plagas, especificamente barrenador del tallo, Zeadiatraea grandiosella Dyar en la localidad de Cd. Altamirano, gallina ciega, Phyllophaga sp. en El Escondido y gusano cogollero, Spodopterafrugiperda (J.E. Smith), en Iguala y Cajeles que sin duda mermaron el rendimiento.

Un fenómeno digno de destacar es que desde la germinación hasta poco antes de la floración del cultivo, en todas las PAVAL se notó siempre una leve ventaja en coloración y vigor de las plantas a favor del lote correspondiente al tratamiento con clinoptilolita granulada respecto al testigo y el lote tratado con clinoptilolita en polvo. Dicha diferencia fue haciéndose menos notoria conforme finalizaba la etapa vegetativa hasta hacerse casi imperceptible al comenzar el espigue. Además, también se observó que las plantas en los lotes tratadas con clinoptilolita, sea en polvo o grano, se mantuvieron con parte del follaje verde más allá del ciclo normal estipulado en 125 dias después de la siembra.

De acuerdo con el análisis de la interacción tratamientos x localidades, en las PAVAL de Cd. Altamirano, Cajeles, Sta. Bárbara e Iguala los tres tratamientos tuvieron efectos significativamente diferentes respecto a rendimiento de grano y, excluyendo el caso de Cd. Altamirano, también difirieron en cuanto a altura de plantas (Cuadro 4). En las PAVAL de Cajeles, Cocula y Cd. Altamirano el mayor rendimiento se obtuvo con el tratamiento de clinoptilolita en polvo, superando al testigo y al tratamiento con clinoptilolita granulada que figuró en último lugar, pero en El Escondido aunque los tratamientos con clinoptilolita superaron al testigo, no difirieron entre si, esto debido más probablemente al pH ácido que a la textura migajón arcillo arenosa del suelo.

El resto de las PAVAL, en cambio, reflejaron un mayor rendimiento en el tratamiento con clinoptilolita granulada seguido por el testigo y al último se ubicó el tratamiento con clinoptilolita en polvo.

Estos resultados refuerzan la teoría ya existente acerca de la mayor eficiencia de la clinoptilolita en polvo en comparación de la clinoptilolita granulada para mejorar aunque sea en bajo porcentaje los rendimientos de maíz en campo, sobre todo en suelos de textura media o franca y de tipo alcalino porque en suelos arcillosos o de pH bajo las diferencias en rendimiento con la aplicación de clinoptilolita en polvo o granulada son insignificantes o mínimas y tienden a equipararse al tratamiento que sólo incluye fertilización química.

Por último, en lo que se refiere a los efectos favorables de la mezcla de zeolitas más fertilizantes sobre el incremento de la altura de planta respecto al uso sólo de fertilizantes químicos las evidencias no fueron tan notorias ni consistentes.

Conclusiones

Por sus efectos aislados de las variaciones ambientales y de manejo tecnológico que se presentaron en cada localidad de prueba durante el ciclo vegetativo del maíz de riego, la sustitución con clinoptilolita granulada de 15% en peso de los ingredientes de la fórmula de fertilización 90-60-00 o la adición a ésta de 600 kg ha^-1 de clinoptilolita en polvo, no incrementaron significativamente los rendimientos de grano ni mejoraron la altura y grosor de las plantas en comparación a cuando se aplicó sola tal fórmula.

Tomando en consideración el tipo, textura y pH del suelo, el tratamiento que mayores probabilidades ofrece de incrementar sustancialmente el rendimiento de grano del maíz de riego en los regosoles de textura media y pH alcalino que predominan en el estado de Guerrero, es la adición al menos de 600 kg ha^-1 de clinoptilolita en polvo a la fórmula de fertilización recomendada.

Agradecimientos

Literatura citada

Arredondo, V. C; Cano, G. M. A.; Contreras, H. R.; González, C. M. y Cabrera, T. J. M. 2000. Rocas minerales, compostas, estiércoles y abonos verdes; una alternativa a la fertilización química del maíz en Oaxaca. In: Foro Nacional Investigación para el Desarrollo Regional. SIBEJ-CONACyT. Oaxaca, Oaxaca. 13-18 p.         [ Links ]

Barbarick, K. A. and Pirela, H. J. 1983. Agronomic and horticultural uses of zeolites: a review. In: Pound, W. G. and Mumpton, F. A. (Eds.). Zeo-agriculture: use of natural zeolites in agriculture and aquaculture. Westview Press. Boulder, Colorado. 93-103 p.         [ Links ]

Canabal, C. B. y Flores, F. J. 2004. Montañeros: actores sociales en la Montaña del estado de Guerrero. UAM-Xochimilco, UACH y El Atajo Ediciones. México. 332 p.         [ Links ]

Challoux, M.; Cardoza, H.; del Vallín, G.; Naranjo, M. y Hernández, S. 1997. Fertilización del tomate con fórmula completa enriquecida con zeolita. In: resúmenes de evento científico "producción de cultivos en condiciones tropicales". Ciudad de La Habana, Cuba. s.p.         [ Links ]

De la Torre, S. M. L.; Grande, G. J. A. y Sainz, S. A. 2000. Aplicación de zeolita en rocas detríticas para la reducción del tránsito de nutrientes hacia zona saturada. Comunicación del grupo de recursos y calidad del agua. Universidad de Huelva. Palos de Frontera, Huelva, España. 63-71 p.         [ Links ]

Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 1990. Mapa de variedades de suelo del estado de Guerrero. (Base de datos).         [ Links ]

Gobierno del estado de Guerrero. 2000. Plan estatal de desarrollo 1999-2005. Programa de Desarrollo Rural y Recursos Naturales "Al campo y con los campesinos". Chilpancingo, Guerrero. 52 p.         [ Links ]

Hernández, D. M. I. 2000.Las micorrizas arbusculares y las bacterias rizosféricas como complemento de la nutrición del tomate. Tesis de Maestría en Ciencias Agrícolas. Instituto de Investigaciones Hortícolas "Liliana Dimitrova". La Habana, Cuba. 82 p.         [ Links ]

John, C. M. 2002. La zeolita natural y su papel en el manejo ecológico del nitrógeno para el cultivo del tomate. Tesis de Maestría en Ciencias en Nutrición de Plantas y Biofertilizantes. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas San José de las Lajas. La Habana, Cuba. 95 p.         [ Links ]

John, C. M.; Vantour, A.; Salomón, S; Almoguea, A. y Pino, N. 2000. La zeolita en la disminución del impacto ambiental del nitrógeno. Ed. Génesis. Porto Alegre do Sul, Brasil. 110 p.         [ Links ]

John, C. M.; del Vallín, G. y Dueñas, G. 2001. Eficiencia de la zeolita como aditivo de la urea en los cultivos de papa y tomate. Geocuba, Investigación y Consultoría. Ciudad Habana, Cuba. 9 p. www.zeolitanatural.com/docs./suelonitrogen2.pdf (consultado octubre, 2010).         [ Links ]

Kusá, H; Ruzsek, P. and Ciahotny, K. 2002. Soil application of zeolite (clinoptilolite) saturated by ammonia from waste air produced in the animal production. In: Venglosky, J. and Gréserová, G. (Eds.). Recycling of agricultural. Municipal and industrial residues en agriculture. Proceedings of the 10^th International Conference of the RAMIRAN Network. University of Veterinary Medicine. Kosice, Slovak Republic. 183-186 p.         [ Links ]

Lewis, M. D.; Moore, F. D. and Goldsberry, K. L. 1983. Ammonium-exchanged clinoptilolite and granulated clinoptilolite with urea as nitrogen fertilizers. In: Pound, W.G. and Mumpton, F.A. (eds). Zeo-agriculture: use of natural zeolites in agriculture and aquaculture. Westview Press. Boulder, Colorado. 105-111 p.         [ Links ]

Mumpton, F. A. 1983. Natural zeolites. In: Pound, W. G. and Mumpton, F. A. (eds.). Zeo-agriculture: use of natural zeolites in agriculture and aquaculture. Westview Press. Boulder, Colorado. 33-43 p.         [ Links ]

Ortiz, S. C. A.; Pájaro, H. D. y Gutiérrez, C. M. C. 1994. Introducción a la leyenda del mapa mundial de suelos FAO/UNESCO. Versión 1988. Cuaderno de Edafología 20. COLPOS, Instituto de Recursos Naturales, Edafología. 40 p.         [ Links ]

Rakovan, J. 2004. A word to the wise: zeolites. Rocks and minerals. 79:271-273.         [ Links ]

Reyes, J. M.; González, M. R.; Sarabia, R. G; Ortiz, S. C. A. y Pájaro, H. D. 1995. Aptitud de la tierra para la producción de maíz de temporal en el estado de Guerrero. Universidad Autónoma de Guerrero. Chilpancingo, Guerrero. 89-90 p.         [ Links ]

Ríos, P. A.; Toledo, M. C. y Bartra, A. (Coords.). 2009. Construyendo el desarrollo rural integral y sustentable en Guerrero. Vol. II: La conversión del programa de subsidio al fertilizante. Gobierno del estado de Guerrero. Secretaría de Desarrollo Rural y FAO-México. México, D. F. 136 p.         [ Links ]

Sheppard, R. A. 1983. Characterization of zeolitic materials in agricultural research. In: Pound, W. G. and Mumpton, F. A. (eds.). Zeo-agriculture: use of natural zeolites in agriculture and aquaculture. Westview Press. Boulder, Colorado. 69-78 p.         [ Links ]

Urbina-Sánchez, E.; Baca-Castillo, G.A.; Núñez-Escobar, R.; Colinas-León, M.T; Tijerina-Chávez, L. y Tirado-Torres, J. L. 2006. Cultivo hidropónico de plántulas de jitomate en zeolita cargada con K+, Ca²⁺ o Mg²⁺ y diferente granulometria. Agrociencia 40:419-429.         [ Links ]

Urquiaga, S. y Zapata, F. 2000. Manejo eficiente de la fertilización nitrogenada de cultivos anuales en América Latina y el Caribe. Editorial Génesis. Porto Alegre Rio Grande do Sul, Brasil. 110 p.         [ Links ]

Zorpas, A. A.; Dimitris, A.; Panagiotios, K: Maria, H. and Giovannis, Z. 2002. Compost quality and use from sewage sludge, organic fraction of municipal solid waste and natural zeolite clinoptilolite. In: Venglosky, J. and Gréserová, G. (eds.). Recycling of Agricultural. Municipal and Industrial Residues en Agriculture. Proceedings of the 10^th International Conference of the RAMIRAN Network. University of Veterinary Medicine. Kosice, Slovak Republic. 381-389 p.         [ Links ]