Enmiendas orgánicas y su efecto en las propiedades de suelos alto andinos cultivados con papa nativa (Solanum goniocalyx Juz.et Buk.)

Katia  Mendoza-Dávalos; Samuel  Sanabria-Quispe; Wendy  Pérez-Porras; Roberto  Cosme-DeLaCruz

doi:10.17268/agroind.sci.2021.02.12

Autores/as

Katia Mendoza-Dávalos Laboratorio Nacional de Suelos, Aguas y Foliares (LABSAF) del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), Av. La Molina 1981, Lima
Samuel Sanabria-Quispe Programa Presupuestal PP0089 “Reducción de la Degradación de los Suelos Agrarios” del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), Av. La Molina 1981, Lima
Wendy Pérez-Porras Laboratorio Nacional de Suelos, Aguas y Foliares (LABSAF) del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), Av. La Molina 1981, Lima
Roberto Cosme-DeLaCruz Programa Presupuestal PP0089 “Reducción de la Degradación de los Suelos Agrarios” del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA), Av. La Molina 1981, Lima

DOI:

https://doi.org/10.17268/agroind.sci.2021.02.12

Palabras clave:

compost, guano de islas, estiércol de ovino, Amarilla Tumbay, Peruanita

Resumen

Las papas nativas tienen creciente aceptación en el mercado nacional e internacional; sin embargo, ante un bajo rendimiento es común la utilización de agroquímicos, lo que acarrea contaminación ambiental, riesgos para la salud e incremento de los costos de producción; ante ello, el uso de enmiendas orgánicas constituye una relevante alternativa. El estudio se realizó en el distrito de Uchuraccay (Ayacucho, Perú), en tres pisos altitudinales: zona alta (4150 msnm.), media (4050 msnm.) y baja (4002 msnm.). Tres enmiendas orgánicas fueron aplicadas (guano de islas, compost y estiércol de ovino) utilizando dos variedades de papa nativa (Amarilla Tumbay y Peruanita). Se encontró que las enmiendas orgánicas incrementaron la humedad gravimétrica, en un 42%, 67% y 55%, en las zonas alta, media y baja, respectivamente; las poblaciones de bacterias, hongos y actinomicetos aumentaron en un 14%, 11% y 10%, respectivamente. Además, la capacidad de intercambio catiónico (CIC), se elevó en un 88%, 100% y 60%, en las zonas alta, media y baja, respectivamente. Estos alcances resaltan la importancia de realizar mayores estudios, en el efecto de la aplicación de enmiendas orgánicas, para la mejora de la fertilidad de los suelos en zonas andinas.

Citas

AGRO RURAL (Programa de Desarrollo Productivo Agrario Rural) (2018). Plan Anual de Comercialización 2018 [28 de junio de 2021]. Recuperado de https://www.agrorural.gob.pe/wp-content/uploads/transparencia/documentos/rde/RDE-124-2018-AG-AGRORURAL-DE.PDF.

Albiach, R., Canet, R., Pomares, F., & Ingelmo, F. (2000). Microbial biomass content and enzymatic activities after the application of organic amendments to a horticultural soil. Bioresource Technology, 75(1), 43-48.

Andrades, M., & Martínez, ME. (2014). Fertilidad del suelo y parámetros que la definen. Logroño, España. Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones, 29 pp.

Aoyama, M., Angers, D. A., & N’Dayegamiye, A. (1999). Particulate and mineral-associated organic matter in water-stable aggregates as affected by mineral fertilizer and manure applications. Canadian Journal of Soil Science, 79(2), 295-302.

Arcos, J. (2017). Rizobacterias promotoras de crecimiento de plantas para mejorar la productividad en papa. [Tesis de doctorado]. Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú. 166 p.

Arslan, EI., Öbek, E., Kirbag, S., İpek, U., & Topal, M. (2008). Determination of the Effect of Compost on Soil Microorganisms. International Journal of Science & Technology, 3(2), 151-159.

Bolo-Valladares, J.D., Reynoso-Zárate, A., Cosme-De la Cruz, RC. Arone-Gaspar, G., & Calderón-Mendoza, C. (2020). La aplica-ción combinada de abonos orgánicos mejora las propiedades físicas del suelo asociado al cultivo de quinua (Chenopodium quinoa Willd.). Scientia Agropecuaria, 11(3), 401-408.

Bonanomi, G., Capodilupo, M., Incerti, G., Gaglione, S. A., & Scala, F. (2014). Fungal diversity increases soil fungistasis and resistance to microbial invasion by a non resident species. Biological Control, 72, 38–45.

Calvo, P., Reymundo, L., & Zúñiga, D. (2008). Estudio de las poblaciones microbianas de la rizósfera del cultivo de papa (Solanum tuberosum) en zonas altoandinas. Ecología Aplicada, 7(1-2), 141-148.

Calvo, P., & Zúñiga, D. (2010). Caracterización fisiológica de cepas de Bacillus spp. aisladas de la rizósfera de papa (Solanum tuberosum). Ecología Aplicada, 9(1), 31-39.

Caro-Castro, J., Mateo-Tuesta, C., Cisneros-Moscol, J., Galindo-Cabello, N., & León-Quispe, J. (2019). Aislamiento y selección de actinomicetos rizosféricos con actividad antagonista a fitopatógenos de la papa (Solanum tuberosum spp. andigena). Ecología Aplicada, 18(2), 101-109.

Camacho, M., & La Torre, M. I. (2017). Efecto promotor de bacterias pgpr sobre cultivo de papa bajo diferentes sustratos a nivel de invernadero. The Biologist (Lima), 13(1).

Campos, R. (2014). Efecto de la fertilización en el rendimiento y características biométricas del cultivo de papa variedad Huayro en la comunidad de Aramachay (Valle del Mantaro) (Tesis de pregrado). Universidad Nacional Agraria La Molina, Perú. 88 p.

Chang, Y., Yamamoto, Y., & Matsumoto, H. (1999). Accumulation of aluminium in the cell wall pectin in culture tobacco (Nicotiana tabacum L.) cells treated with a combination of aluminium and iron. Plant Cell Environment, 22, 1009-1017.

CIP (Centro Internacional de la Papa) (2006). Catálogo de variedades de papa nativa de Huancavelica-Perú. De la agricultura a la cultura. Lima, Perú. Metrocolor. 208 p.

Crawford, D. L., Lynch, J. M., Whipps, J. M., & Ousley, M. A. (1993). Isolation and characterization of actinomycete antagonists of a fungal root pathogen. Applied and environmental microbiology, 59(11), 3899–3905.

Delgado-Londoño, D. (2017). Aplicación de enmiendas orgánicas para la recuperación de propiedades físicas del suelo asociadas a la erosión hídrica. Lámpsakos, 1(17), 77-83.

Dick, W. A., & Tabatabai, M. A. (1993). Significance and potential uses of soil enzymes. En: Blain, FJ., (Ed.), Soil Microbial Ecology Application in Agricultural and Environmental Management, Marcel Dekker, Nueva York, EEUU. pp. 95–127.

Durán-Umaña, L., & Henríquez-Henríquez, C. (2010). El vermicompost: su efecto en algunas propiedades del suelo y la respuesta en planta. Agronomía Mesoamericana, 21(1), 85-93.

Francioli, D., Schulz, E., Lentendu, G., Wubet, T., Buscot, F., & Reitz, T. (2016). Mineral vs. organic amendments: Microbial community structure, activity and abundance of agriculturally relevant microbes are driven by long-term fertilization strategies. Frontiers in Microbiology, 7, 1446.

Gallandt, E., Mallory, E., Alford, AR., Drummond, F., Groden, E., Liebman, M., Marra, M., Mcburnie, J., & Porter, G. A. (1998). Comparison of alternative pest and soil management strategies for Maine potato production systems. American Journal of Alternative Agriculture, 13, 146-161.

Gamboa, Y. K. R., & Rojas, G. P. (2018). Genetic diversity of native potatoes (Solanum spp.) from Vilcashuaman district, Ayacucho- Peru, using AFLP. Revista Peruana de Biología, 25(3), 259–266.

García-Ávila, C. J., Valenzuela-Tirado, G. A., Florencio-Anastasio, J. G., Ruiz-Galván, I., Moreno-Velázquez, M., et al. (2018). Organismos asociados a daños en tubérculos de papa en postcosecha. Revista mexicana de fitopatología, 36(2), 308-320.

Garrido, MS. (1993). Interpretación de análisis de suelos. Hojas Divulgadoras. Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación. Madrid, España. 40 p.

Hawkes, J. (1990). The Potato: Evolution, Biodiversity and Genetic Resources. American Potato Journal, 67, 733–735.

Instituto Colombiano Agropecuario (1992). Fertilización en diversos cultivos. Quinta aproximación. Manual de asistencia técnica No. 25. Produmedios. Bogotá, Colombia. 64 p.

Janick, J. (2007). Plant Breeding Reviews. ISBN: 978-0-471-99798-6. John Wiley & Sons, Inc. 352 p.

Julca-Otiniano, A., Meneses-Florián, L., Blas, R., & Bello-Amez, S. (2006). La materia orgánica, importancia y experiencias de su uso en la agricultura organic matter, importance, experiences and it role in agricultura. Idesia, 24(1), 49-61.

Mackinnon, N., Crowell, K., Udit, A., & Macdonald, P. (2004). Aluminum binding to phosphatidylcholine lipid bilayer membranes: 27Al and 31P NMR spectroscopic studies. Chemistry and Physics of Lipids, 132, 23-36.

Maletta, H. (2017). La pequeña agricultura familiar en el Perú. Una tipología microrregionalizada. En IV Censo Nacional Agropecuario 2012: Investigaciones para la toma de decisiones en políticas públicas. Libro V. Lima, Perú, FAO.

Matsumoto, H., Hirasawa, F., Torikai, H., & Takahashi, E. (1976). Localization of absorbed aluminium in pea root and its binding to nucleic acid. Plant and Cell Physiology, 17, 127-137.

McNabnay, M., Dean, B. B., Bajema, R. W., & Hyde, G. M. (1999). The effect of potassium deficiency on chemical, biochemical and physical factors commonly associated with blackspot development in potato tubers. American Journal of Potato Research, 76, 53-60.

Medina, V. A., Quipuzco, U. L., & Juscamaita, M. J. (2015). Evaluación de la calidad de biol de segunda generación de estiércol de ovino producido a través de biodigestores. Anales Científicos, 76(1), 116-124.

Mejía, P. N. (1941). Enmiendas Calcáreas. Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín, 4(10), 989-1008.

MIDAGRI. (2021a). Perfil Productivo y Regional. Ministerio de Desarrollo Agrario y Riego. Recuperado de: https://siea.midagri.gob.pe/portal/siea_bi/index.html.

MIDAGRI (2021b). Ficha Técnica: Papa [28 de junio de 2021]. Recuperado de: https://www.minagri.gob.pe/portal/especial-iv-cenagro/25-sector-agrario/papa/207-papa

MINAM (Ministerio del Ambiente) (2019). Línea de base de la diversidad genética de la papa peruana con fines de bioseguridad. ISBN N.° 978-612-4174-34-6. Lima, Perú. 128 p.

Naramabuye, F. X., & Haynes, R. J. (2006). Short-term effects of three animal manures on soil pH and Al solubility. Australian Journal of Soil Research, 44(5), 515-521.

Ojeda, G., Perfect E., Le Bissonnais, Y., & Alcañiz, J. M. (2004). Efectos del uso de lodo de depuradora en las propiedades físicas de un suelo franco: erodabilidad, estabilidad de agregados y retención de humedad. Centro de Información de Recursos Naturales CIREN. Chile.

Nishijima T., Toyota K., & Mochizuki M. (2005). Predominant culturable Bacillus species in Japanese Arable soils and their potencial as biocontrol agents. Microbes and Environment, 20, 61-68.

Opena, G. B., & Porter, G. A. (1999). Soil management and supple-mental irrigation effects on potato: Root growth. Agronomy Journal, 91, 426-431.

Oyarzún, P., Chamorro, F., Córdova, J., Merino, F., Valverde, F., & Velásquez, J. (2002). Manejo Agronómico. En: Pumisacho, M. y Sherwood, S. Eds. El Cultivo de la papa en Ecuador. pp. 51-83. Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) y Centro Internacional de la Papa (CIP). Quito, Ecuador.

Paco-Pérez, V., & Guzmán-Vega, G.-D. (2019). Effect of organic amendments on the microbial populations of the rhizosphere of quinoa cultivation (Chenopodium quinoa Willd.) in the South Altiplano of Bolivia. J. Selva Andina Biosph., 7(1), 32-43.

Panique, E., Kelling, K. A., Schulte, E. E., Hero, D. E., Stevenson, W. R., & James, R. V. (1997). Potassium rate and source effects on potato yield, quality, and disease interaction. American Potato Journal, 74, 379 - 398.

Park, J. O., El-Tarabily, K. A., Ghisalberti, E. L., & Sivasithamparam, K. (2002). Pathogenesis of Streptoverticillium albireticuli on Caenorhabditis elegans and its antagonism to soil-borne fungal pathogens. Letters in Applied Microbiology, 35(5), 361-365.

Perucci, P. (1992). Enzime activity and microbial biomass in a field soil amended with municipal refuse. Biology and Fertility of Soils, 14, 54-60.

Pérez, A., & Morales, J. (2008). Aspectos técnicos en el desarrollo y control del proceso de compostaje. En: Casco, J., Herrero, R. (Ed.), Compostaje. Ediciones Mundi-Prensa. 141-164.

Pérez-Porras, W. (2012). Caracterización y evaluación de actino-micetos aislados de campos de cultivo de maca (Lepidium meyenii Walpers) como promotores del crecimiento vegetal (Tesis de pregrado). UNALM, Lima, Perú. 183 p.

Pérez-Rojas, F., León-Quispe, J., & Galindo-Cabello, N. (2015). Actinomicetos aislados del compost y su actividad antagonista a fitopatógenos de la papa (Solanum tuberosum spp. andigena Hawkes). Revista mexicana de fitopatología, 33(2), 116-139.

R Core Team (2018). R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL https://www.R-project.org/

Ramos, E., & Zúñiga, D. (2008). Efecto de la humedad, temperatura y pH del suelo en la actividad microbiana a nivel de laboratorio. Ecología Aplicada, 7(1-2), 123-130.

Rodríguez-Martínez, N., Lucas-Ciriaco, D. J., Noguez-Estrada, J., & Sánchez-Herrera, S. G. (2016). Evaluación del sustrato de olote en la retención de humedad en el suelo para el cultivo de tomate (Lycopersicum esculentum Mill). Revista de Ciencias Naturales y Agropecuarias, 3(7), 25-34.

Ros, M., Hernandez, M. T., & García, C. (2003). Soil microbial activity after restoration of a semiarid soil by organic amendments. Soil Biology and Biochemistry, 35(3), 463–469.

Sánchez-Yañez, J., Marquez-Benavides, L., Lozano, L., & Fernandez-Pavia, S. (2007). Los hongos fundamentales en la productividad del suelo. Monografía. Universidad Microbiana de San Nicolás de Hidalgo. Morelia, Mich. México.

Santos, A., & Samudio, A. (2020). Evaluación del efecto de la inoculación de Bacillus subtilis en el pH, aluminio intercambiable y disponibilidad de fósforo en un Ultisol. Revista Investigaciones Agropecuarias, 2(2), 15-30.

Särkinen, T., Baden, M., Gonzáles, P., Cueva, M., Giacomin, L., Spooner, D. M., Reinhard, S., Juárez, H., Nina, P., Molina, J., & Knapp, S. (2015). Listado anotado de Solanum L. (Solanaceae) en el Perú. Revista peruana de biología, 22(1), 3-62.

Sierra, B. C., Santos, R. J., & Kalazich, B. J. (2002). Manual de fertilización del cultivo de la papa en la zona sur de Chile. Boletín INIA N° 76. Instituto de Investigaciones Agropecuarias. 104 p.

Smith, L. J., & Papendick, R. I. (1993). Soil organic matter dynamics and crop residue management. En: Blaine Meeting, F.J., (Ed.), Soil Microbial Ecology Applications in Agricultural and Environmental Management, Marcel Dekker, Nueva York, EEUU. pp. 65–94.

Spooner, D., & Hetterscheid, W. L. (2005). Origins, evolution, and Group classification of cultivated potatoes. Recuperado de: https://vcru.wisc.edu/spoonerlab/pdf/.

Wait, D. A., Aubrey, D. P., Anderson, W. B. (2005). Seabird guano influences on desert islands: soil chemistry and herbaceous species richness and productivity. Journal of Arid Environments, 60(4), 681–695.

Westermann, D. T. (2005). Nutritional requirements of potatoes. American Journal of Potato Research, 82, 301-307.

Whalen, J. K., Hu, Q., Liu, A. (2003). Compost Applications Increase Water-Stable Aggregates in Conventional and No-Tillage Systems. Soil Science Society of America, 67, 1842-1847.