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Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas volumen 11 número 5 30 de junio - 13 de agosto, 2020
1005
Artículo
Productividad del agua y rendimiento de maíz bajo diferente
disponibilidad de humedad
Homero Alonso-Sánchez1
Margarita Tadeo-Robledo1§
Alejandro Espinosa-Calderón2
Job Zaragoza-Esparza1
Consuelo López-López1
1Ingeniería Agrícola de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán-UNAM. Carretera Cuautitlán-
Teoloyucan km 2.5, Col. San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, Estado de México, México. CP. 54700.
(Alonso-m77@hotmail.com; jobzaragoza4929@yahoo.com; lopez8con@gmail.com). 2Campo
Experimental Valle de México-INIFAP. Carretera Los Reyes-Texcoco km 13.5, Coatlinchán, Texcoco,
Estado de México, México. CP. 56250. (espinoale@yahoo.com.mx).
§Autora para correspondencia: tadeorobledo@yahoo.com.
Resumen
La experimentación con híbridos para condiciones con escasez de agua es fundamental para la
seguridad hídrica y alimentaria, integrando el manejo de cultivos con el de los recursos hídricos.
El objetivo en este trabajo fue definir la productividad del agua, el rendimiento de grano y el
peso hectolítrico en tres ambientes con diferente disponibilidad de humedad: riego y temporal en
la FESC-UNAM y riego en Texcoco, Estado de México; utilizando cinco híbridos de maíz de la
UNAM y cinco del INIFAP, con dos densidades de siembra. Se estableció el experimento en
bloques completos al azar y se registraron variables durante el ciclo y a la cosecha; la
productividad total del agua se calculó como el volumen total de agua entre el rendimiento de
grano a 14% de humedad. Utilizando SAS se realizó el ANOVA para el análisis de los factores
y sus interacciones, se separaron las medias con la prueba de Tukey al 5%. Se encontró efecto de
la interacción ambiente x híbrido e híbrido x densidad de siembra en la productividad total del
agua. En el rendimiento de grano se encontró efecto de la interacción ambiente x híbrido,
ambiente x densidad e híbrido x densidad. Se encontró efecto altamente significativo en el peso
hectolítrico del ambiente y del tipo de híbrido. La interacción del híbrido Atziri Puma con los
ambientes y con la densidad de siembra mostraron los valores máximos de productividad total
del agua y del rendimiento de grano.
Palabras clave: eficiencia en el uso del agua, punta de riego, riego más precipitación, riego y
temporal, volumen bruto.
Recibido: enero de 2020
Aceptado: abril de 2020
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Introducción
El uso eficiente del agua en la agricultura se interpreta como el alcance de los rendimientos
máximos utilizando la misma cantidad o menos que en años anteriores. Esto es importante, ya que
las estadísticas indican que el sector agrícola consume 77% de agua dulce, siendo también una
actividad que contamina las corrientes superficiales y subterráneas. En ese contexto el panorama
de la producción de alimentos en México debe alinearse al uso eficiente del agua.
En México, la Universidad Nacional Autónoma de México (FESC-UNAM) y el Instituto Nacional
de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), han sumado esfuerzos en
mejoramiento genético de maíz para generar híbridos a partir de materiales nativos y maíces
mejorados, y desarrollar materiales con alto potencial de rendimientos en condiciones de baja
disponibilidad de humedad.
La UNAM e INIFAP trabajan desde 1992 a la fecha en inclusión de la androesterilidad como una
alternativa para facilitar la producción de semillas (Tadeo et al., 2014a), bajo ese esquema se liberó
comercialmente en 2011 el híbrido H-51 AE (Espinosa et al., 2012), también se han generado otros
maíces híbridos, H-49 AE y H-47 AE, con la misma característica de androesterilidad (Espinosa et
al., 2008; Espinosa et al., 2018; Espinosa et al., 2019).
Como una alternativa a la agricultura tradicional y de subsistencia, los híbridos H-50 y H-51 AE,
se han utilizado por años en los Valles Altos del altiplano mexicano (González et al., 2007;
González et al., 2008). En estos materiales no se encuentran investigaciones recientes sobre la
productividad del agua. La productividad del agua se ha manejado con la eficiencia a nivel
parcelario y fisiológico (Lamm, 2001) como el rendimiento de grano entre el total de agua utilizada.
Sin embargo, la eficiencia comprende la cantidad de agua que queda almacenada en la zona de
raíces con relación a la que sale de la fuente de abastecimiento comprendiendo implícitamente las
pérdidas, siendo un parámetro adimensional que no tiene unidades. En este sentido, la
productividad se refiere a la cantidad de agua servida en la parcela con relación al rendimiento, la
cual es afectada por el método de riego y comprende la eficiencia fisiológica expresándose en
unidades de masa por unidad de volumen consumido.
En el caso del maíz, la FAO (2002) indica que el consumo de agua por ciclo está entre 500 y 800
mm y es el más productivo en términos de materia seca comparado con otros granos. El INIFAP
(1988) indica láminas de 540 mm para variedades precoces y 620 mm para variedades tardías. Los
estudios sobre productividad del agua tienen mayor impacto donde la fuente es de acuíferos, como
es el caso de las zonas áridas y semiáridas de los Valles Altos (Zamora et al., 2011).
Mencionan que la escasez de agua y la variación interanual de la precipitación son las principales
características de estas regiones, en donde, de acuerdo con la FAO-AGL (2002) se ha identificado
una productividad del maíz de 0.8 a 1.6 kg m-3. Para el uso racional del agua los administradores
del recurso requieren conocer su productividad a través de indicadores cuantitativos que permitan
generar acciones para las prácticas sostenibles. Para las condiciones del territorio mexicano no
existe suficiente información sobre la productividad total del agua para evaluar si los rendimientos
están en correspondencia con la cantidad de agua utilizada para riego.
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Este indicador es de vital importancia en el panorama actual de escasez del recurso y ante las
políticas públicas donde el balance del agua está impactando como un indicador de peso en la
economía, bajo este panorama es urgente conocer los indicadores para los híbridos que se utilizan
por región. El objetivo del experimento consistió en identificar la productividad total del agua y las
principales variables de rendimiento en tres condiciones diferentes de disponibilidad de humedad
(ambientes) de 10 híbridos de maíz blanco en dos densidades de siembra, para contribuir con las
bases para las acciones futuras en el uso eficiente del agua en el marco de la agricultura sostenible.
Materiales y métodos
El experimento se desarrolló bajo tres ambientes relacionados a la disponibilidad de humedad; dos
de ellos diferenciados por el manejo bajo punta de riego (FESC-UNAM riego) con fecha de
siembra del 07 de junio de 2018 y el otro bajo temporal o secano (FESC-UNAM temporal) con
fecha de siembra el 12 de junio del mismo año, dirigidos en la Facultad de Estudios Superiores
Cuautitlán de la UNAM (FESC-UNAM), en Cuautitlán Izcalli, Estado de México (latitud 19° 41’
49” y longitud -99° 41’ 36”) a la elevación de 2 250 msnm, perteneciente a una zona con
precipitación media normal de 705.4 mm y temperatura media normal de 15.3 °C según el Servicio
Meteorológico Nacional (SMN, 2017).
El tercer ambiente con riegos de auxilio se implementó el 08 de junio de 2018 en el Ejido de San
Luis Huexotla, en el Municipio de Texcoco, Estado de México (latitud 19° 29’ 29” y longitud -98°
54’ 29”) a la elevación de 2244 msnm con precipitación media normal de 618 mm. Se emplearon
cinco híbridos trilineales de maíz del INIFAP (Espinosa et al., 2018; Espinosa et al., 2019) H-47
AE, H-45 AE, H-53 AE, H-51 AE cuyas semillas se obtuvieron utilizando el esquema de la
androesterilidad; también se utilizó el híbrido fértil H-50 de polinización libre y cinco híbridos
generados por la UNAM (Tadeo et al., 2016a), Tsíri Puma, Tlaoli Puma, Atziri Puma, Ixim Puma
y Cuxi Puma en éstos la obtención de semilla fue a través de cruzas.
Los tratamientos estuvieron conformados por la evaluación de los tres ambientes (factor A); 10
híbridos de maíz (factor B) y dos densidades de siembra (factor C). Los tratamientos se
implementaron en unidades experimentales (UE) uniformes en cada ambiente con un diseño en
cuatro bloques completos al azar, la UE o parcela útil consistió en un surco de 5 m de largo por 0.8
m de ancho.
La preparación del terreno en los ambientes consistió en nivelación para uniformizar la pendiente
y beneficiar el riego, un paso del arado de discos, dos pasos de rastra cruzada y el paso de la
surcadora para conformar los surcos con 0.8 m de separación, en esta última se aprovechó para
aplicar la fertilización edáfica con la fórmula N P K 80-40-00, se utilizaron urea y fosfato
diamónico como fuentes de fertilización en los tres ambientes.
La siembra se realizó manualmente con pala y empleando el sistema punta de riego convencional
en el ambiente FESC-UNAM riego y riego de germinación en Texcoco, en el caso del ambiente
FESC-UNAM temporal (secano), la humedad de siembra correspondió a la precipitación pluvial.
En cada UE se distribuyeron uniformemente 50 semillas en la distancia de 5 m, después de la
emergencia de la plántula se ajustó la densidad a 65 000 plantas ha-1 y 80 000 plantas ha-1 según
correspondiese.
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El control de malezas se realizó con el método químico en el que, con el suelo húmedo, se aplicaron
productos en preemergencia, sus ingredientes activos consistieron en: Picloram 2,4 D-amina (2 L
ha-1) y Atrazina (2 kg ha-1) como sellador para hoja ancha. A los 40 días después de la siembra
(DDS) se aplicó nuevamente el control químico con, Picloram 2-4D-amina (2 L ha-1) y Atrazina (2
kg ha-1) para hoja ancha y Nicosulfuron (1.5 L ha-1) para control de malezas de hoja angosta.
La cosecha se realizó de forma manual en la segunda semana de diciembre de 2018 recolectando
manualmente todas las mazorcas de cada UE para obtener el peso completo (PC). De cada UE, 240
en total, se seleccionaron cinco con características comerciales y sanidad adecuada. Esta muestra
se utilizó para identificar las variables de productividad y rendimiento.
Con la muestra de cinco mazorcas, se midieron en laboratorio; la longitud de mazorca (LM), las
hileras por mazorca (HM), el número de granos por hilera (GH), el peso de grano (PG), la densidad
del grano (DG), la humedad del grano (HG), el peso hectolítrico (PH) y el peso de 200 granos. Se
calculó el porcentaje de grano (%G), el número de granos por mazorca (GM), el porcentaje de
materia seca (MS) y el rendimiento de grano (RG) con la expresión adaptada de Espinosa et al.
(2012): RG=(PCxMSxG)xFCx1.14.
Donde: PC= peso completo del total de las mazorcas cosechadas en la unidad experimental en kg;
MS= materia seca en fracción decimal; G= fracción de grano respecto al peso completo de
mazorca; FC= factor de conversión para extrapolar el rendimiento de 5 m de surco a 12 500 m que
corresponde a la longitud total de surcos por hectárea a la separación de 0.8 m, 1.14 es el factor
para pasar el rendimiento de materia seca de grano a rendimiento con 14% de humedad comercial.
Para identificar la productividad total del agua (PTA), se cuantificó la entrada artificial de agua por
riego (AR) y se agregó el volumen total de agua de precipitación (AP) que se registró en la estación
meteorológica del Servicio Meteorológico Nacional durante el ciclo del cultivo. Para conocer el
valor de PTA se utilizó la expresión siguiente. PTA= RG
AT.
Donde: PTA= productividad total del agua en kg m-3; RG= rendimiento de grano en kg ha-1; AT=
agua total utilizada por el cultivo para su evapotranspiración en m3 ha-1; que también incluye las
pérdidas por percolación y escurrimiento superficial, las cuales están en balance hidrológico con
las entradas por riego y precipitación.
Para cuantificarla se registró el tiempo de riego y se aforó el caudal para los riegos en los ambientes
correspondientes, también se llevó registro de la precipitación en la estación meteorológica de la
FES Cuautitlán 0015043 y la 00015170 Chapingo, para identificar el volumen por esa variable
durante el ciclo del cultivo. En este experimento no se estimó la lámina de riego, se observó el
proceso que convencionalmente conducen los regadores en los dos ambientes bajo riego que, en
conjunto con la precipitación, definieron la variante de disponibilidad de humedad.
Resultados y discusión
Se realizó el análisis de varianza revisando que se cumplieran los preceptos de la técnica bajo la
hipótesis nula de la no existencia de efecto de los tratamientos sobre las variables respuesta. En el
ANOVA la productividad total del agua (PTA) resultó con diferencias altamente significativas para
ambientes (A) y para híbridos (B).
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Con diferencias significativas para la interacción ambiente x híbrido (A x B) y ambiente x densidad
(B x C). El coeficiente de variación para esta variable resultó de 17.7% y la media general de 0.99
kg m-3 (Cuadro 1). La interacción entre factores indica que las respuestas observadas se deben a la
combinación de sus efectos.
Cuadro 1. Cuadrados medios y significancia para productividad del agua, rendimiento y peso
hectolítrico en tres ambientes de diez híbridos de maíz bajo dos densidades de
siembra. Primavera-verano 2018.
Fuente de variación
PTA (kg m-3)
RG (t ha-1)
PH (kg hl-1)
Ambiente (A)
2.65**
22.31**
516.34**
Híbrido (B)
0.72**
49.61**
65.91**
Densidad (C)
0.02
2.4
7.1
A x B
0.05*
4.17*
18.46
A x C
0.09
6.11*
5.02
B x C
0.06*
3.91*
8.12
A x B x C
0.02
1.26
14.84
Media
0.99
8.1
73.64
CV (%)
17.7
17.3
4.89
*, **= significancia estadística al nivel del 0.05 y 0.01, respectivamente; CV= coeficiente de variación; PTA=
productividad total del agua (kg m-3); RG= rendimiento de grano (kg ha-1); PH= peso hectolítrico (kg hl-1).
La variable rendimiento de grano mostró diferencias altamente significativas en los factores de
ambiente (A) e híbrido (B), también se encontró diferencia significativa en las interacciones
ambiente x híbrido (A x B), ambiente x densidad (A x C) e híbrido x densidad (B x C), su
coeficiente de variación fue de 17.3% y la media de 8.1 t ha-1 (Cuadro 1).
Se encontraron diferencias altamente significativas en el peso hectolítrico por el efecto de los
factores ambiente (A) e híbrido (B), esta variable no mostró diferencia significativa del factor
densidad de siembra (C) ni en las interacciones. Lo anterior muestra el efecto de los genotipos en
la densidad del grano y el efecto de las condiciones edáficas y climáticas como también lo refiere
Tadeo et al. (2014b).
En la interacción A x B se identificaron diferencias significativas en productividad del agua y
rendimiento de grano. Estos resultados implican la respuesta diferenciada de los híbridos de
acuerdo con los ambientes de modo que las variables de respuesta están influenciadas por las
características edáficas y climáticas (Cuadro 1).
La interacción A x C sólo mostró diferencia significativa en rendimiento de grano y el porcentaje
de variación con respecto a la media general de las variables de respuesta osciló entre 4.89 y 17.7%.
En la respuesta a los tratamientos generalmente tienen influencia las variables del clima, del suelo
y del cultivo, cuando se manejan los mismos híbridos en ambientes diferentes puede existir
interacción y son principalmente los dos primeros grupos de variables los que insertan la
variabilidad en la respuesta, esta interpretación.
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Se ha observado en otros estudios como el de Martínez et al. (2018); Tadeo et al. (2014a)
desarrollados con algunos materiales como los que se utilizaron en esta investigación. Debido a los
resultados del Anova se realizó el análisis de medias para las interacciones de factores que
resultaron con efecto significativo en las variables observadas.
La comparación de medias de la interacción ambiente x híbrido para la variable productividad total
del agua resultó con diferencias estadísticas significativas como se muestra en el Cuadro 2, la
interacción de los híbrido con el ambiente de la FESC-UNAM bajo temporal mostró las mayores
PTA que en orden creciente (0.64 a 1.22 kg m-3) fueron; H 51 AE, Ixim Puma, H 47 AE, Cuxi
Puma, Tsíri Puma, H 45AE, H 53 AE, H-50, Tlaoli Puma y Atziri Puma.
Cuadro 2. Comparación de medias de las variables observadas de la interacción ambiente x
híbrido (A x B) del ciclo primavera-verano de 2018.
Híbrido
PTA (kg m-3)
RG (t ha-1)
PH (kg hl-1)
FESC-UNAM
Texcoco
FESC-UNAM
Texcoco
FESC-UNAM
Texcoco
T
R
R
T
R
R
T
R
R
H 47 AE
0.91 bh
0.71 fl
0.56 kn
7.19 dh
6.68 fh
8.17 ag
73.4 af
72.8 af
74.5 af
H 45 AE
1.04 ad
0.77 el
0.69 fl
8.19 ag
7.24 ch
10.06 ab
67.9 f
76 ae
77.7 ac
H 53 AE
1.12 ab
0.92 bh
0.58 jn
8.81 af
8.71 af
8.45 ag
73.4 af
74.3 af
78.3 ab
H 51 AE
0.64 im
0.33 n
0.41 mn
5.06 hi
3.12 i
5.97 gh
70.3 df
69.4 df
72.5 af
H-50
1.14 ab
0.79 dk
0.67 gm
8.98 af
7.44 bh
9.86 ac
68.6 f
71.5 bf
74.5 af
Tsíri Puma
0.97 ae
0.91 bh
0.56 kn
7.67 bh
8.59 ag
8.23 ag
73.9 af
76.6 ad
79.2 a
Tlaoli Puma
1.15 ab
0.93 bg
0.66 hm
9.06 af
8.78 af
9.73 ad
71.8 bf
72.8 af
77.6 ac
Atziri Puma
1.22 a
1.06 ac
0.73 el
9.61 ae
9.98 ab
10.74 a
72.8 af
73.2 af
76.3 ad
Ixim Puma
0.89 bi
0.83 cj
0.51 ln
7.02 eh
7.85 bg
7.47 bh
71.1 cf
72.7 af
76.3 ad
Cuxi Puma
0.95 bf
0.89 bi
0.56 kn
7.49 bh
8.41 ag
8.2 ag
71.1 cf
71.9 bf
77.4 ac
DMS
0.26
2.63
6.77
Las medias con la misma letra dentro del grupo de medias de las variables observadas son iguales estadísticamente
(Tukey, p= 0.05); T= temporal; R= riego; DMS= diferencia mínima significativa; PTA= productividad total del agua;
RG= rendimiento de grano; PH= peso hectolítrico.
En esta interacción el volumen total por lluvia y riego fue 7 888 m3 ha-1, al ingresar menor cantidad
de agua al sistema y generar rendimientos incluso superiores a la interacción con el ambiente
FESC-UNAM bajo riego, se incrementa el indicador de productividad como ha resultado en otros
estudios (FAO, 2002; Rivetti, 2006; Zamora et al., 2011; Saenz et al., 2014) en algunos trabajos se
atribuye el contraste en las respuestas a la interacción con las condiciones edáficas y climáticas de
los ambientes (Zamudio et al., 2015; Canales et al., 2017; López et al., 2017; Martínez et al., 2018).
La interacción de los ambientes con los híbridos Atziri Puma y Tlaoli Puma generados por la
UNAM en su esquema de mejoramiento de maíz (Tadeo et al., 2016a), mostraron la productividad
más elevada siendo una medida indirecta del uso eficiente del agua por lo que, a reserva de otras
investigaciones sobre variables hídricas, estos híbridos tienen potencial productivo en los
ambientes estudiados de los Valles Altos donde la disponibilidad del agua es limitada.
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El híbrido H 51 AE en su interacción con los ambientes mostró menor productividad total del agua
(Cuadro 2), lo generó el INIFAP (Espinosa et al., 2012) y su uso se debe reservar a las condiciones
donde el recurso agua no es limitante. Se observa también que las versiones de híbridos
androestériles (AE), referidos en otros trabajos de Espinosa et al. (2009); Tadeo et al. (2014b), en
la interacción con los ambientes mostraron productividad del agua baja que según Tadeo et al.
(2014a) para otras variables agronómicas de rendimiento puede estar relacionada con la
coincidencia de las líneas que sintetizan su estructura híbrida.
La interacción del híbrido Atziri Puma con los ambientes FESC-UNAM temporal y Texcoco
mostró la productividad del agua y rendimiento superior respectivamente. Lo anterior coincide con
lo encontrado en otros trabajos (Tadeo et al., 2016b; Martínez et al., 2018) donde se observaron
respuestas similares, estos resultados muestran la oportunidad de ofrecer a los productores una
alternativa de maíz híbrido en los ambientes estudiados con ventajas económicas y agronómicas
competitivas.
En el ambiente de la FESC-UNAM bajo temporal el volumen de agua por lluvia fue de 7 888 m3
ha-1, en FESC-UNAM bajo riego fueron 7 888 m3 ha-1 de lluvia más 1 548 m3 ha-1 de riego en
Texcoco bajo riego fueron 7 328 m3 ha-1 de lluvia y 7 372.8 m3 ha-1 de riego. Según los datos
anteriores, en el Cuadro 2 se observa que la PTA decrece cuando se incrementa el volumen total
de agua utilizado lo que indica una relación inversa.
Los promedios de PTA y RG de las interacciones A x B en el ambiente de la FESC-UNAM bajo
temporal fueron superiores con respecto al ambiente FESC-UNAM bajo riego. Esta diferencia
puede deberse a las condiciones de disponibilidad de humedad por el desfase entre las fechas de
siembra, el ensayo de temporal se inició una semana después con el temporal establecido
disponiendo de agua en cantidad y oportunidad, estos resultados contrastan a los reportados para
otros estudios donde se aporta el riego suplementario en cantidad según el requerimiento (Rivetti,
2006; Avendaño et al., 2008; Saenz et al., 2014).
Sin embargo, cuando se agrega el total de los volúmenes requeridos, no siempre coincide con el
mayor rendimiento y productividad del agua, ya que cuando la eficiencia de riego es baja, se
pierden volúmenes por escurrimiento o por percolación profunda. La justificación del porque la
interacción de los híbridos con el ambiente de la FESC-UNAM bajo riego mostró menor
productividad total del agua que la interacción con FESC-UNAM bajo temporal.
Se explica también con los indicadores de eficiencia en el manejo del agua a nivel parcelario ya
que la eficiencia de aplicación del requerimiento (Ear) en una evaluación resultó de 76%, la
eficiencia de aplicación del riego (Ea) de 70% y el coeficiente de uniformidad de Christiansen
(CUC) de 85%. Esto indica que la mala distribución del agua incide en el aprovechamiento por el
cultivo que implica un desperdicio de agua traduciendo su efecto al rendimiento.
Una variable operativa del riego que marca la respuesta al rendimiento es la disponibilidad de
humedad en el tiempo oportuno (Palacios, 2007) por lo que, un día de estrés por debajo del punto
crítico reduce significativamente el rendimiento (Allen et al., 2006; Ojeda et al., 2015). Otro
aspecto relacionado con el efecto del riego es el cambio en la densidad aparente por el ciclo de
saturación y secado del suelo que es más severo en suelo con alto contenido de arcilla (González
et al., 2009; Madero et al., 2012).
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Teniendo un efecto en el desarrollo inicial y posiblemente en las variables respuesta. En esas
condiciones para la región de influencia de la FESC-UNAM se recomienda manejar con pericia el
riego de punteo con los híbridos estudiados cuando se tengan registros históricos de buen temporal
y disponibilidad de información que permita sincronizar la siembra con el periodo de lluvias.
En cuanto al rendimiento la interacción del ambiente con el híbrido Atziri Puma mostró el valor
estadísticamente superior en Texcoco (10.74 t ha-1) y el más bajo (3.12 t ha-1) en el H 51 AE en la
FESC-UNAM bajo riego, en el primer caso hay coincidencia con los estudios donde se ha
encontrado relación directa entre la cantidad de agua aportada y el rendimiento (Zamora et al.,
2011; López et al., 2019).
La interacción de los híbridos con los ambientes de la FESC-UNAM muestra diferencias
significativas en PTA y RG, por lo que se requieren estudios precisos sobre el efecto del riego de
punteo con relación al temporal ya que el aporte de agua en cantidad y oportunidad impacta en el
rendimiento como lo refiere Allen et al. (2006); Ojeda et al. (2015).
La interacción de los híbridos del INIFAP con el ambiente bajo temporal tiene buena respuesta en
el rendimiento (Cuadro 2), por ello evitando el riego de punteo en los híbridos estudiados se ahorra
agua, en este caso 1 548 m3 ha-1, que se puede destinar a otros cultivos incrementando la
productividad marginal o se puede dejar almacenada en la fuente de abastecimiento para utilizarla
como riego de auxilio cuando se agrava la sequía interestival a finales de julio y principios de
agosto. Aunque el riego de punteo es una actividad que asegura el establecimiento de la siembra,
debe manejarse con técnica cuando el agua es un recurso limitado.
En el Cuadro 3 se muestra la interacción ambiente x densidad de siembra donde se observó que la
productividad total del agua se reduce conforme se incrementa la cantidad de agua suministrada y
no tiene efecto significativo el incremento de la densidad de siembra, la condición de disponibilidad
de humedad es significativa y la densidad de siembra no. En el caso de la variable de rendimiento
se observa interacción significativa de la disponibilidad de humedad y de la densidad de siembra.
Cuadro 3. Comparación de medias para las variables observadas de la interacción ambiente
x densidad de siembra (A x C). Ciclo primavera-verano de 2018.
Densidad
(plantas ha-1)
PTA (kg m-3)
RG (t ha-1)
PH (kg hl-1)
FESC-UNAM
Texcoco
FESC-UNAM
Texcoco
FESC-UNAM
Texcoco
T
R
R
T
R
R
T
R
R
65 000
0.97 a
0.78 b
0.61 c
7.68 bc
7.39 c
8.91 a
71.77 b
73.01 b
76.66 a
80 000
1.03 a
0.84 b
0.58 c
8.14 ac
7.97 bc
8.47 ab
71.03 b
73.23 b
76.14 a
DMS
0.09
0.894
2.299
Las medias con la misma letra dentro del grupo de medias de las variables observadas son iguales estadísticamente
(Tukey, p= 0.05); T= temporal; R= riego; DMS= diferencia mínima significativa; PTA= productividad total del agua;
RG= rendimiento de grano; PH= peso hectolítrico.
Estos resultados son similares a los reportados por Virgen et al. (2016); Canales et al. 2017) quienes
señalan que el rendimiento crece al incrementar la densidad de población, así también Espinosa et
al. (2012) menciona que los genotipos tienen buena respuesta al incremento en la densidad de
población.
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Las medias de la interacción híbrido x densidad de siembra se muestra en el Cuadro 4 y se observa
diferencias significativas en la productividad total del agua conforme varían los híbridos en su
interacción con las densidades de siembra resultando valores entre 0.44 y 1.01 kg m-3, el efecto en
las variables respuesta que insertan los híbridos es significativa y la densidad de siembra también.
Cuadro 4. Comparación de medias de las variables observadas de la interacción híbrido x
densidad de siembra (B x C). Ciclo primavera-verano de 2018.
Híbrido
PTA (kg m-3)
RG (t ha-1)
PH
Densidad de siembra (plantas ha-1)
65 000
80 000
65 000
80 000
65 000
80 000
H 47AE
0.65 de
0.8 ad
6.56 de
8.13 ad
73.2 ac
73.9 ac
H 45AE
0.81 ad
0.86 ac
8.25 ad
8.74 ac
75.2 ab
72.6 ac
H 53AE
0.81 ad
0.93 ab
8.14 ad
9.17 ab
75.3 ab
75.3 ab
H 51AE
0.44 e
0.48 e
4.62 e
4.81 e
71.8 bc
69.6 c
H-50
0.9 ac
0.84 ad
9.16 ab
8.37 ad
71.6 bc
71.4 bc
Tsíri Puma
0.77 bd
0.86 ac
7.69 bd
8.64 ac
76 ab
77.1 a
Tlaoli Puma
0.92 ac
0.91 ac
9.23 ab
9.15 ab
73.7 ac
74.3 ac
Atziri Puma
1.01 a
1 a
10.15 a
10.08 a
74.3 ac
73.8 ac
Ixim Puma
0.77 bd
0.72 cd
7.88 bd
7.01 cd
73.5 ac
73.3 ac
Cuxi Puma
0.81 ad
0.79 bd
8.24 ad
7.83 bd
73.7 ac
73.2 ac
DMS
0.205
2.031
5225
Las medias con la misma letra dentro del grupo de medias de las variables observadas son iguales estadísticamente
(Tukey, p= 0.05); DMS= diferencia mínima significativa; PTA= productividad total del agua; RG= rendimiento de
grano; PH= peso hectolítrico.
La interacción de Atziri Puma con las dos densidades de siembra muestra la mayor productividad,
pero no hay diferencia significativa entre ellas lo mismo ocurre con el rendimiento. En particular
para esta interacción convendría utilizar la densidad de siembra más baja que reduce el costo de
adquisición de semilla. La interacción del H 51AE con las densidades de siembra produce los
promedios más bajos de productividad y de rendimiento sin mostrar diferencia significativa.
En el caso de la variable de rendimiento se observa interacción significativa de los híbridos con la
densidad de siembra mostrando valores que varían entre 4.62 y 10.15 t ha-1. Los híbridos de
INIFAP a excepción del H 51 AE muestran rendimiento mayor al interaccionar con la densidad de
80 000 plantas ha-1, los híbridos UNAM a excepción del Tsíri Puma muestran rendimiento superior
en su interacción con la densidad de 65 000 plantas ha-1.
Conclusiones
Se identificó la productividad total del agua promedio (0.99 kg m-3), el rendimiento de grano
promedio (10.1 t ha-1) y el peso hectolítrico promedio (73.64 kg hl-1) en tres ambientes
diferenciados por la disponibilidad de humedad (factor A) de 10 híbridos de maíz blanco (factor
B) bajo dos densidades de siembra (factor C), se encontraron interacciones A x B y B x C en PTA
y A x B, A x C, B x C en RG. En el peso hectolítrico se encontraron diferencias significativas por
el efecto de los factores A y B que implican la manifestación de los fenotipos y genotipos.
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La productividad total del agua está relacionada inversamente con la cantidad de agua que ingresa
al sistema de producción, los valores encontrados son indicadores de la baja eficiencia en el uso
del agua en las interacciones de los ambientes donde se suministró riego. Se recomienda realizar
las estimaciones del requerimiento de riego en tiempo real y transferirlas a través de asesoría
técnica a los agricultores.
EL híbrido Atziri Puma mostró mayor productividad total del agua y rendimiento de grano en su
interacción con los ambientes y no tuvo diferencia significativa en la interacción con la densidad
de siembra. Este híbrido tiene potencial para utilizarse en los lugares con características similares
a las de este estudio, donde el agua es un recurso limitado y por lo tanto valioso por su escasez.
Agradecimientos
Esta investigación fue parte del programa de apoyo a proyectos de investigación e innovación
tecnológica PAPIIT: IT201618, UNAM.
Literatura citada
Allen, R. G; Pereira, S. L.; Raes, D. y Smith, M. 2006. Evapotranspiración del cultivo: guías para
la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos. FAO. Primera edición.
Roma, Italia. Boletin 56. 277 pp.
Avendaño, A. C.; Molina, G. J.; Trejo, L. C.; López, C. C. y Cadena, I. J. 2008. Respuesta a altos
niveles de estrés hídrico en maíz. Agron. Mesoam. 19(1):27-37.
Canales, I. E. I.; Tadeo, R. M.; Mejía, C. J. A.; García, Z. J. J. y Espinosa, C. A. 2017. Semilla
fértil y androestéril de maíz bajo diferentes densidades de población. Ecosist. Recur.
Agropec. 12(4):465-473.
CONAGUA. 2014. Curso de capacitación: diseño, implementación y seguimiento del riego por
gravedad. México, DF. 204 p.
Espinosa, C. A.; Tadeo, R. M.; Gómez, M. N.; Sierra, M. M.; Martínez, M. R.; Virgen, V. J.;
Palafox, C. A.; Caballero, H. F.; Vázquez, C. G. y Salinas, M. Y. 2008. H-49 AE híbrido
de maíz para Valles Altos con androestérilidad para producción de semilla. In: Día de
Campo CEVAMEX. Memoria técnica núm 9. Chapingo, Estado de México. 13-14 pp.
Espinosa, C. A.; Tadeo, R. M.; Sierra, M. M.; Turrent, F. A.; Valdivia, B. R. y Zamudio, G. B.
2009. Rendimiento de híbridos de maíz bajo diferentes combinaciones de semilla
androestéril y fértil en México. Agron. Mesoam. 20(2):211-216.
Espinosa, C. A.; Tadeo, R. M.; Virgen, V. J.; Rojas, M. I.; Gómez, M. N. O.; Sierra M. M.; Palafox,
C. A.; Vázquez, C. G.; Rodríguez, M. F. A.; Zamudio, G. B.; Arteaga, E. I.; Canales, I. E.;
Martínez, Y. B. y Valdivia, B. R. 2012. H-51 AE, híbrido de maíz para áreas de humedad
residual, buen temporal y riego en Valles Altos del Centro de México. Rev. Fitotec. Mex.
35(4):347-349.
Espinosa, C. A.; Tadeo, R. M.; Virgen, V. J.; Zamudio, G. B.; Turrent, F. A. y López, L. C. 2019.
H 47AE, H 49AE y H 53AE híbridos de maíz con androesterilidad para Valles Altos.
Primer Simposio para la Autosuficiencia y Soberania Alimentaria de México. V Reunión
Estatal de Investigación. Publicación especial núm. 1, Campo Experimental Valle de
México, INIFAP. Texcoco, Estado de México. 8-12 pp.
Rev. Mex. Cienc. Agríc. vol. 11 núm. 5 30 de junio - 13 de agosto, 2020
1015
Espinosa, C. A.; Tadeo, R. M.; Zamudio, G. B.; Virgen, V. J.; Turrent, F. A.; Rojas, M. I.; Gómez,
M. N. O.; Sierra, M. M.; López, L. C.; Palafox, C. A.; Vázquez, C. G.; Rodríguez, M. F.;
Canales, I. E.; Zaragoza, E. J.; Martínez, Y. B.; Valdivia, B. R.; Cárdenas, M. A.; Mora, G.
K. y Martínez, N. B. 2018. H-47 AE, híbrido de maíz para Valles Altos de México. Rev.
Fitotec. Mex. 1(41):87-89.
FAO-AGL. 2002. Maize crop water management FAOSTAT, 2003. http://faostat.fao.org/faostat/
fo rm?collection=Production.Crops.Primary&Dom ain.
FAO. 2002. Agricultura mundial: hacia los años 2015-2030. http://www.fao.org/docrep/
004/y3557s/y3557s0 0.htm#TopOfPage.
González, C. O.; Iglesias, C. C. y Herrera, S. M. 2009. Análisis de los factores que provocan
compactación del suelo agrícola. Rev. Cienc. Téc. Agropec. 18(2):57-63.
González, E. A.; Islas, G. A.; Espinosa C. A.; Vázquez, C. A. y Wood S. 2007. Impacto económico
del mejoramiento genético del maíz en México: híbrido H-50. Publicación especial núm.
24. INIFAP. Texcoco, Estado de México. 83 p.
González, E. A.; Islas, G. A.; Espinosa C. A.; Vázquez, C. A. y Wood S. 2008. Impacto económico
del mejoramiento genético del maíz en México: híbrido H-48. Publicación especial núm.
24. INIFAP. Texcoco, Estado de México. 83 p.
INIFAP. 1988. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Paquetes
tecnológicos de cultivos. Campo Experimental del Valle de Santo Domingo. SAGAR-
INIFAP-CIRNO, México. 75-81 p.
Lamm, F. R. y Trooien, T. P. 2001. Irrigation capacity and plant population effects on corn
production using SDI. In Proc. Irrigation Assessment. Irrigation technical Conference.
Primera edición. Falls Church VA. San Antonio, Texas. 73-80 p.
López, H. M.; Arteaga, R. R.; Ruiz, G. A.; Vázquez, P. M. y López, R. J. 2019. Productividad del
agua normalizada para maíz (Zea mays) en Chapingo, México. Agrociencia. 53(6):811-820.
López, L. C.; Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; García, Z. J.; Benítez, R. I.; Vázquez, C. M. y Carrillo,
S. J. 2017. Productividad de cruzas simples de maíz con calidad de proteína en Valles Altos
de México. México. Rev. Mex. Cienc. Agríc. 8(3):559-570.
Madero, M. E.; Peña A. M.; Escobar, B. Y.; García, L. F. 2012. Compactación potencial en dos
suelos de la parte plana del Valle del Cauca. Acta Agronómica. 61(1):27-31.
Martínez, G. A.; Zamudio, G. B.; Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; Cardoso, G. J.; Vázquez, C. G. y
Turrent, F. A. 2018. Rendimiento de híbridos de maíz grano blanco en cinco localidades
de Valles Altos de México. Rev. Mex. Cienc. Agríc. 9(7):1447-1458.
Ojeda, B. W. y Flores, V. J. 2015. Calendarización del riego: teoría y práctica. IMTA. Jiutepec,
Morelos, México. 295 p.
Palacios, V. E. 2007. La operación de los sistemas de riego con las técnicas de la información.
Chapingo, Estado de México. Primera edición. México, DF. 299 p.
Rivetti, A. R. 2006. Producción de maíz bajo diferentes regímenes de riego complementario en Río
Cuarto, Córdoba, Argentina. I. Rendimiento en grano de maíz y sus componentes. Rev.
Fac. Cienc. Agrar. 38(2):25-36.
Saenz, C. A.; Gómez, H. V.; Frigerio, K. L.; Morábito, J. A.; Terenti, O. A. y Cortes, M. P. 2014.
Rendimiento de grano y eficiencia en el uso del agua en maíz bajo riego complementario
con agua salina. Rev. Investig. Agropec. 40(3):252-259.
Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; García, Z. J. J.; Lobato, O. R.; Gómez, M. N. O.; Sierra M. M.;
Valdivia, B. R.; Zamudio, G. B.; Martínez, Y. B.; López, L. C.; Mora, G. K. Y.; Canales,
I. E. I.; Cárdenas, M. A. L.; Zaragoza, E. J. y Alcántar, L. H. J. 2016a. Tsiri Puma, híbrido
de maíz para Valles Altos con esquema de androesterilidad para producción de semillas.
Rev. Fitotec. Mex. 39(3):331-333.
Rev. Mex. Cienc. Agríc. vol. 11 núm. 5 30 de junio - 13 de agosto, 2020
1016
Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; Turrent, F. A.; Zamudio, G. B.; Sierra, M. M.; Gómez, M. N.;
Valdivia, B. R. y Virgen, V. J. 2014b. Rendimiento de híbridos androestériles y fértiles
de maíz en dos localidades de Valles Altos de México. Revi. Mex. Cienc. Agríc.
5(5):883-891.
Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; Turrent, F. A.; Zamudio, G. B.; Valdivia, B. R. y Andrés, M. P.
2014a. Productividad de grano de cuatro híbridos trilineales de maíz en versión androesteril
y fértil. Agron. Mesoam. 25(1):45-52.
Tadeo, R. M.; Zaragoza, E. J.; Espinosa, C. A.; Turrent, F. A.; Zamudio, G. B.; Virgen, V. J.; Mora,
G. K. Y. y Valdivia, B. R. 2016b. Productividad de la generación F1 y F2 de híbridos de
maíz (Zea mays L.) de Valles Altos de México. Agrociencia. 50(1):33-41.
Virgen, V. J.; Zepeda, B. R.; Ávila, P. M. A.; Espinosa, C. A.; Arellano, V. J. L. y Gámez, V. A.
2016. Producción y calidad de semillas de maíz en Valles Altos de México. Agron.
Mesoam. 27(1):191-206.
Zamora, S. S.; Ruíz, E. I.; Beltrán, M. F.; Fenech, L. L.; Murillo, A. B.; Loya, R. J. y Troyo, D. E.
2011. Régimen hídrico del maíz en una zona árida, determinado en porcentajes de
evaporación. Trop. Subtrop. Agroecosys. 13(1):181-186.
Zamudio, G. B.; Tadeo, R. M.; Espinosa, C. A.; Martínez, R. J. N.; Celis, E. D. I. y Valdivia, B. R.
2015. Eficiencia agronómica de fertilización al suelo de macronutrimentos en híbridos de
maíz. México. Rev. Mex. Cienc. Agríc. 6(7):1557-1569.
