SAGARPA SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERIA, DESARROLLO RURAL PESCA Y ALIMENTACION INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRICOLAS Y PECUARIAS CENTRO DE INVESTIGACION REGIONAL DEL CENTRO CAMPO EXPERIMENTAL “ZACATEPEC” Zacatepec, Morelos, México. Folleto para Productores No. 33 Junio del 2002 TECNOLOGIA PARA CULTIVAR ARROZ BAJO SIEMBRA DIRECTA EN SURCOS Y RIEGOS DE AUXILIO EN MORELOS SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERIA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACION INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRICOLAS Y PECUARIAS CENTRO DE INVESTIGACION REGIONAL DEL CENTRO CAMPO EXPERIMENTAL “ZACATEPEC” ZACATEPEC, MORELOS, MEXICO JUNIO DE 2002 CONTENIDO Página Introducción 1 Áreas de aplicación 1 Preparación del terreno 2 Variedades 3 Fechas de siembra 4 Fertilización en presiembra 4 Tratamiento de la semilla y siembra 5 Riego de germinación 6 Aplicación preemergente de herbicida 7 Aplicación postemergente de herbicida 8 Aspectos importantes relacionados con la aplicación de herbicidas 10 Calibración de la bomba aspersora 11 Fertilización en postemergencia 12 Manejo del agua 13 Cosecha 14 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos TECNOLOGIA PARA CULTIVAR ARROZ BAJO SIEMBRA DIRECTA EN SURCOS Y RIEGOS DE AUXILIO EN MORELOS Felipe de Jesús Osuna Canizalez 1 Introducción El sistema tradicional de establecimiento y manejo del arroz mediante el aborde y trasplante manuales, así como el manejo del agua por inundación en melgas, es excelente desde el punto de vista del desarrollo de la planta y de la reducción del problema de competencia de las hierbas; sin embargo, las condiciones actuales de escasez de agua y de mano de obra, combinados con costos de producción cada vez más altos, hacen insostenible a este sistema artesanal de cultivo. Aunado a lo anterior se tiene el problema de reducción del precio real del grano, que para el caso particular de Morelos ha sido del orden de 60% en los últimos 12 años. La siembra directa en surcos y el manejo del agua mediante riegos de auxilio, se vislumbra como una alternativa para reducir los costos de producción y enfrentar el problema de escasez de agua y de mano de obra, sin afectar al rendimiento de grano, razón por la cual en el presente folleto se indican las prácticas de manejo sugeridas para este sistema. Areas de aplicación Se puede utilizar en las zonas arroceras “alta” y “baja” del estado, con la excepción de campos o localidades específicas en las que el suelo es muy ligero (“reseco”), muy “calichoso” o bien el manto freático se localiza a mucha profundidad. 1 M.C. Investigador del Programa de Arroz-Agronomía. Campo Experimental Zacatepec. CIRCE. INIFAP. SAGARPA. 1 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Como referencia, la “zona alta” arrocera incluye los municipios de Cuautla, Ciudad Ayala, Yautepec, Emiliano Zapata, Jiutepec, Cuernavaca, Temixco y Xochitepec, mientras que la “zona baja” comprende los municipios de Zacatepec, Jojutla , Tlaquiltenango, Tlaltizapán, Puente de Ixtla, Miacatlán, Mazatepec, Tetecala, Coatlán del Río, Amacuzac, Tepalcingo, Axochiapan, Jonacatepec y Jantetelco. Preparación del terreno Generalmente se requieren dos barbechos y uno o dos rastreos. No es necesario dejar el suelo finamente preparado ya que la sembradora que se sugiere utilizar tiene una combinación de ganchos con diferente curvatura, lo que permite sembrar adecuadamente aún con agregados (terromotes) de tamaño considerable. En el caso de que se vaya a sembrar en “troncos de caña”, es decir, en terrenos que tuvieron caña de azúcar en los años previos, es necesario tener mayor cuidado en la preparación debido a que se forman terromotes muy grandes (“marranas”) durante el barbecho, consistentes en agregados de parte de tallos, raíces y suelo (Figura 1). En este caso se sugiere dar los dos barbechos y el rastreo indicados atrás y adicionalmente dar un paso final con un arado rotatorio (rototiller) como el que se muestra en la Figura 1. En este sistema es muy importante que el terreno esté lo más parejo posible para asegurar una buena distribución del agua y poder eventualmente inundar de manera uniforme. Por ello es conveniente emparejar el terreno mediante movimientos de suelo con cuchilla para eliminar las áreas altas o bajas dentro del lote. A futuro debe considerarse la posibilidad de nivelar los terrenos a pendiente cercana a cero, o bien emparejar en melgas con pendiente uniforme, con el objeto de tener un mejor control del agua de riego y con ello de las malezas, que son el principal problema de la siembra directa, así como aumentar la eficiencia de los fertilizantes. 2 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Figura 1. Agregados de gran tamaño (“marranas”) en un “tronco de caña” y uso del arado rotatorio para la preparación del terreno. Variedades Se recomiendan las variedades Morelos A-92 o Morelos A-98 y usar semilla certificada para asegurar su pureza genética. Cabe destacar que estas variedades fueron formadas y liberadas para ser cultivadas por trasplante, por lo que su utilización en siembra directa obliga a un manejo cuidadoso, sobre todo para prevenir problemas de acame temprano, es decir, antes del llenado del grano, especialmente en la “zona baja” arrocera, el cual provoca porcentajes muy altos de avanamiento. Además, el acame en cualquier etapa hace imposible la cosecha mecanizada. Debe tenerse especial cuidado en toda la “zona baja”, ya que por las temperaturas más altas que se presentan durante el desarrollo del cultivo, la planta tiende a crecer más que en la “zona alta”, por lo que la posibilidad de acame es mayor. También se debe poner mayor atención en las áreas regadas con agua muy contaminada, 3 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos como es el caso de Jojutla y Zacatepec, en donde se utiliza para riego el agua residual del ingenio “Emiliano Zapata”; en estos casos debe procurarse aplicar los riegos más espaciados y no excederse en la aplicación de fertilizante nitrogenado. En la actualidad el Campo Experimental Zacatepec cuenta con algunas líneas uniformes de arroz con características de planta más acordes al sistema de siembra directa, lo que incluye una altura de planta menor a 1.1 metros, tallos rígidos y alta resistencia al acame. Es probable que para el ciclo PV-2003 se cuente con semilla suficiente de estos materiales para evaluarlos masivamente en el estado y eventualmente liberarlos como variedades; se espera que con la siembra directa de estos genotipos se esté en posibilidades de superar incluso los rendimientos medios del sistema de trasplante y generalizar la cosecha mecanizada en todo el estado. Fechas de siembra Al igual que en el caso del sistema de trasplante, la fecha de siembra en la “zona alta” debe ser más temprana que en la “zona baja”; de la misma manera, en las dos zonas generalmente se tienen rendimientos más elevados en las fechas tempranas. En la “zona alta” se sugiere sembrar del 1º. de febrero al 30 de marzo, y en la “zona baja” del 1º. de febrero al 10 de mayo. Fertilización en presiembra Antes de dar el último paso de rastra o del arado rotatorio, se sugiere aplicar fertilizante al “voleo”, de manera uniforme en todo el lote, para su posterior incorporación. Se debe aplicar la fórmula 20-45-45, para lo cual se mezclan 100 kilogramos de sulfato de amonio, o 50 kilogramos de urea, con 100 kilogramos de supertriple y 75 kilogramos de cloruro de potasio, para cubrir una hectárea. 4 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Tratamiento de la semilla y siembra Se utilizan 130 kilogramos de semilla certificada por hectárea, la cual debe ser tratada con 40 gramos de algún producto comercial que contenga ácido giberélico, preferentemente el ProGibb, para acelerar la germinación y el desarrollo inicial de las plántulas. Este tratamiento puede realizarse en bidones mezcladores (Figura 2), diluyendo los 40 gramos de producto en 2 litros de agua y aplicándolo a la semilla de manera uniforme dentro del bidón. Es conveniente tratar la semilla en porciones de 25 kilogramos cada una, ya que con mayor peso se dificulta girar de manera uniforme el bidón. Para una porción de 25 kilogramos de semilla se requieren 375 mililitros de la mezcla. Figura 2. Tratamiento de la semilla previo a la siembra. Se encuentra disponible en el mercado un producto llamado semevin (thiodicarb), insecticida recomendado originalmente para el control de plagas del suelo en gramíneas, del cual se ha observado que cuando se utiliza para tratar la semilla de arroz, 5 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos funciona como ahuyentador de pájaros. Por esta razón, una alternativa para evitar el “pajareo” en arroz de siembra directa, consiste en tratar la semilla con este producto, el cual puede hacerse junto con la aplicación del ácido giberélico; en este caso, los 40 gramos de ProGibb se mezclan con 1.5 litros de semevin (thiodicarb) y 500 mililitros de agua, para enseguida proceder a tratar la semilla en porciones de 25 kilogramos, de la forma indicada en el párrafo anterior. Es muy importante el uso de guantes de hule para evitar el contacto directo con el insecticida y con la semilla tratada. Para la siembra se puede utilizar la sembradora acondicionada en el Programa de Arroz del CEZACA (Figura 3), la cual permite sembrar cuatro surcos por pasada, con tres hileras de siembra por surco; al realizar la siembra debe cuidarse que la semilla no quede enterrada más allá de 2 a 3 centímetros para que pueda emerger rápidamente. El operador del tractor debe tener cuidado de no sembrar a mucha velocidad para que la formación de los surcos y la profundidad de siembra no se vean afectados. Una variante a la forma anterior de siembra consiste en reducir la densidad de siembra a 100-110 kg de semilla por hectárea y después de sembrar en surcos, distribuir manualmente al “voleo”, de la forma más uniforme posible, alrededor de 30 kilogramos más de semilla por hectárea. Después de sembrar, se recomienda hacer las rayas para la conducción del agua de riego y drenaje, así como fraccionar el terreno en tajos que no rebasen los 50 metros de ancho, con una longitud acorde a la pendiente del terreno. Riego de germinación Es el riego que debe aplicarse con mayor cuidado para no destruir los surcos ni descubrir la semilla. Se puede realizar inmediatamente después de sembrar, aunque no se han encontrado problemas si el riego se aplica hasta cuatro semanas después de la siembra, el único inconveniente es que se debe 6 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos “pajarear” durante más tiempo, si es el caso; incluso se ha observado que entre mayor tiempo pasa de la siembra al riego de germinación, se da una especie de “vigorización” de la semilla, ya que visualmente se ha detectado en la práctica una germinación y desarrollo inicial más acelerados. Figura 3. Sembradora múltiple utilizada para la siembra directa de arroz en surcos. Aplicación preemergente de herbicida Es muy importante hacer una aplicación de herbicida antes de la germinación del arroz y de las hierbas (Figura 4), ya que el principal problema de la siembra directa es la alta competencia de las malezas desde las primeras etapas del desarrollo de la planta. Se deben aplicar 3 litros de ronstar (oxadiazón) por hectárea, diluidos en el volumen de agua necesario para hacer una aplicación total. La única situación en la que no se sugiere la aplicación de ronstar (oxadiazón) en preemergencia es cuando se sabe de antemano 7 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos que el terreno sembrado tiene muchos problemas de “coquillo”, ya que este producto no lo controla; en este caso lo que se sugiere es realizar una aplicación postemergente temprana como se indica en el siguiente apartado. Figura 4. Aplicación preemergente de herbicida Aplicación postemergente de herbicida u Con altas poblaciones de “coquillo”, sin aplicación preemergente Se sugiere una secuencia de aplicaciones en postemergencia temprana, cuando las hierbas tienen de 3 a 5 centímetros, de la siguiente manera: n Aplicar sempra (halosulfurón metilo), en dosis de 125 gramos por hectárea, dirigido a los manchones de “coquillo” o en aplicación total, dependiendo de la distribución de esta maleza, ya que el producto es específico para “coquillo”. 8 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos n Una vez que empiece a manifestarse el efecto de la aplicación anterior sobre “coquillo” (detención del crecimiento y amarillamiento), aplicar una mezcla de propanil (como propavel, propasint, ricer, surcopur o cualquier otro herbicida que lo contenga) con 2,4-D ester (como hierbester, herbipol 4-EB, esterón 47, o cualquier otro con este ingrediente activo) y gamit (clomazone), en dosis de 5 a 6 litros del producto a base de propanil, de 1 a 1.5 litros del producto comercial a base de 2,4-D ester y de 1.25 a 1.5 litros por hectárea de gamit (clomazone). n En algunos casos se ha observado que la aplicación de gamit (clomazone) puede causar síntomas de “blanqueamiento” de las hojas del arroz; sin embargo, si se utilizan las dosis indicadas los daños no son severos y en poco tiempo la planta se recupera completamente sin que se afecte finalmente el rendimiento. n Debe recordarse que el gamit (clomazone) es un herbicida preemergente que debe llegar a la superficie del suelo para que pueda funcionar adecuadamente; por ello es importante hacer las aplicaciones de manera oportuna para que el follaje del arroz o de las hierbas no impidan la llegada del producto al suelo. u Después de la aplicación preemergente Se debe realizar antes de la primera aplicación postemergente de fertilizante, con malezas en la etapa de 3 a 4 hojas. Se sugiere aplicar propanil (como propavel, propasint, ricer, surcopur o cualquier otro herbicida que lo contenga) mezclado con algún producto a base de 2,4-D ester (como hierbester, herbipol 4-EB, esterón 47 o cualquier otro con este ingrediente activo) y con gamit (clomazone). Las dosis dependerán de la población y desarrollo de las malezas, pero generalmente se requiere aplicar de 5 a 6 litros del producto a base de propanil, de 1 a 1.5 litros del producto comercial a base de 2,4-D ester y de 1.25 a 1.5 litros por hectárea de gamit (clomazone). 9 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Una opción a la mezcla anterior consiste en la utilización del herbicida stampir (propanil + triclopir) en dosis de 5 a 6 litros por hectárea, en mezcla con 1.25 a 1.5 litros por hectárea de gamit (clomazone). Aspectos importantes relacionados con la aplicación de herbicidas u Debe utilizarse agua limpia en las aplicaciones, ya que el uso de agua sucia o con altos contenidos de partículas de suelo en suspensión (como el agua de arroyos o barrancas después de una lluvia) reduce la efectividad de los productos. Cuando se utilicen “aguas duras” para la aplicación, es decir con alto contenido de carbonatos y bicarbonatos, es conveniente aplicar alguno de los productos disponibles en el mercado para neutralizar dichas sales, el cual se debe disolver siempre en primer orden, antes de la adición de los herbicidas. u Las aplicaciones postemergentes deben hacerse cuando las malezas, especialmente los zacates, tengan de tres a cuatro hojas; entre más desarrollo tenga la maleza al momento de la aplicación, mayores deberán ser las dosis de herbicida a utilizar, lo que ocasionará mayores efectos tóxicos al arroz y por lo regular se reducen los porcentajes de control. Esto es más crítico en el caso del gamit (clomazone) ya que su acción es preemergente y requiere llegar al suelo para poder funcionar, de tal manera que si la aplicación se hace muy tarde, con mucha cobertura del suelo por parte de las malezas y del arroz, el producto será interceptado por el follaje y no logrará alcanzar el suelo, reduciendo significativamente su potencial herbicida. u Debe utilizarse algún adherente en las aplicaciones postemergentes, sobre todo cuando se tengan problemas de “coquillo”, para ayudar a que haya un buen contacto de los productos con el follaje de las malezas. 10 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos u Deben preferirse las boquillas de abanico, especialmente las de bajo volumen de aplicación como la 8002 o la 8003. Calibración de la bomba aspersora La cantidad de producto que se debe agregar por bomba o por bidón (tonel) dependerá del volumen de agua que se requiera para asperjar una superficie determinada. Este volumen estará en función del tipo de bomba, de la boquilla empleada y de la velocidad de aplicación. Por lo tanto, es importante que antes de iniciar la aplicación de herbicida se lleve a cabo una calibración en la forma que se indica enseguida: u Agregar 10 litros de agua a la aspersora. u Marcar un rectángulo formado por 6 surcos a lo ancho y 27.8 metros a lo largo (100 metros cuadrados). u Asperjar a paso normal dentro del área marcada. u Medir el volumen de agua aplicada en los 100 metros cuadrados. u Determinar el volumen de aspersión por hectárea multiplicando por 100 los litros asperjados en el área marcada; por ejemplo, si se asperjaron 3 litros, el volumen de aspersión por hectárea será de 300 litros (3 x 100). u Calcular la cantidad de herbicida que se debe agregar a cada bomba o a un bidón, mediante una relación simple como se indica en la fórmula siguiente y en los ejemplos que se detallan a continuación: Dosis de herbicida Capacidad de la aspersora Cantidad de por hectárea (litros) x o del bidón (litros) herbicida = Volumen de aspersión por hectárea (litros) (litros) 11 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Suponiendo que se deban aplicar 3 litros de producto por hectárea y el volumen de aspersión calculado es de 300 litros por hectárea, aplicando la fórmula se tendrá: Caso 1. Cantidad de producto por bomba de 15 litros. Cantidad de herbicida = por bomba 3 litros x 15 litros = 0.15 litros = 150 mililitros 300 litros Caso 2. Cantidad de producto por bidón de 200 litros. Cantidad de herbicida = 3 litros x 200 litros = 2.0 litros 300 litros por bidón Fertilización en postemergencia Se sugiere hacer tres aplicaciones adicionales de nitrógeno para satisfacer las necesidades de la planta durante sus diferentes etapas de desarrollo, tal como se detalla enseguida. n Suelos con un nivel medio de fertilidad o regados con agua relativamente limpia. u Se debe aplicar la fórmula 50-0-0 a los 35-40 días después de la siembra, una vez que se haya hecho la aplicación postemergente de herbicida; pueden utilizarse para ello 250 kilogramos de sulfato de amonio o 110 kilogramos de urea por hectárea. u La segunda aplicación postemergente de fertilizante debe hacerse durante la etapa de amacollamiento activo, 12 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos aproximadamente un mes después de la primera, con la fórmula 80-0-0, es decir, con 390 kilogramos de sulfato de amonio o con 175 kilogramos de urea por hectárea. u n La última aplicación debe hacerse al inicio de la panícula, lo cual varía de 90 a 110 días después de la siembra, dependiendo de la fecha en que esta se realice y de la zona que se trate. En siembras tempranas el inicio de formación de la panícula es más tardado comparado con las siembras tardías, y también en la “zona alta” arrocera, debido al desarrollo más lento de la planta, el inicio de formación de la panícula se retarda más en comparación con la “zona baja”. Se aplica la fórmula 50-0-0, con 250 kilogramos de sulfato de amonio o 110 kilogramos de urea por hectárea. Suelos con un nivel alto de fertilidad o regados con agua contaminada. Se sugiere aplicar en la mismas etapas indicadas en la condición anterior, pero reduciendo en 20% la cantidad de fertilizante en cada aplicación, o incluso reducir en mayor proporción en caso de que se observe un crecimiento excesivo de la planta. En ambos casos las aplicaciones deben hacerse en “banda” para aseguran una distribución adecuada del fertilizante en las tres hileras de cada surco (Figura 5). Manejo del agua Una de las ventajas de la siembra directa en surcos es que permite ahorrar cantidades importantes de agua en comparación con el sistema tradicional de trasplante y manejo del agua en melgas. El número de riegos a aplicar dependerá del tipo de suelo, así como de su ubicación y de la cantidad de lluvia que se presente. En experiencias anteriores se han aplicado desde 4 hasta 15 riegos, durante todo el desarrollo del cultivo. 13 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos Figura 5. Aplicación de fertilizante en “banda”. Cosecha El momento de cosecha es similar al del sistema de trasplante, es decir, debe realizarse cuando la humedad del grano sea de 23 a 25%. Debe considerarse que con este sistema se pueden establecer superficies grandes en poco tiempo, por lo que al final se tienen también amplias superficies maduras de manera uniforme, a diferencia del sistema tradicional en donde regularmente se tiene un gradiente de madurez derivado de los tiempos del trasplante; esto puede representar un problema cuando no se cuenta con cosechadoras, debido a que puede reducirse mucho la humedad del grano por la lentitud de la cosecha manual. Por otro lado, generalmente la cosecha de los lotes de arroz sembrados directamente se cobra más cara, debido a que los cortadores avanzan más lentamente, en comparación a los lotes trasplantados. Esto tiene dos explicaciones, en primer lugar, en siembra directa no se tienen concentrados los tallos en grupos (macollos) como en el caso del trasplante, sino que se encuentran 14 tecnología para cultivar arroz bajo siembra directa en surcos y riegos de auxilio en morelos dispersos, lo que dificulta más formar los manojos con la mano para después azotarlos en el bote arrocero; en segundo lugar, en siembra directa se tienen más panículas por unidad de área pero con menos granos, de tal manera que el número de operaciones de corte de tallos y azote en el interior de los botes arroceros es mayor, comparado con el trasplante, aún cuando se tengan rendimientos similares. Por todo lo anterior debe preferirse, en todos los casos en que sea posible, la cosecha mecanizada (Figura 6). Figura 6. Cosecha mecanizada de arroz sembrado en surcos, con una minicombinada. 15 n Otras publicaciones relacionadas con el tema: Manual para la producción de arroz en la Región Central de México n Fundamentos de la producción de arroz n Catálogo de variedades de arroz que actualmente se cultivan en México Para mayor información Campo Experimental “Zacatepec” Departamento de Difusión de Tecnología Km. 0.5 Carretera Zacatepec-Galeana Zacatepec, Morelos, México Tels. 01 (734) 34 3 38 20 y 34 3 02 44 E-mail: inifapzac@prodigy.net.mx CREDITOS EDITORIALES La revisión de esta publicación estuvo a cargo del : COMITÉ EDITORIAL REGIONAL Dr. Benjamín Zamudio González Presidente Ing. Víctor Magallanes González Secretario COMITÉ EDITORIAL SUBREGIONAL M.C. Rafael Ambríz Cervantes M.C. Faustino García Pérez Ing. Humberto Galván Carrera M.C. Martha Alicia Cervantes Sánchez M.C. Vicente Díaz Balderas M.C. Felipe de Jesús Osuna Canizalez M.V.Z. Juan Mauricio Javelly Gurria M.C. Fortunato Solares Arenas M.C. 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