Desarrollo de bioinsumos para la producción sostenible de ... · Micorrizas nativas asociadas al...
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“Desarrollo de bioinsumos para la producción sostenible de hortalizas con pequeños agricultores para una soberanía alimentaria en los Andes”
Cochabamba-2011
Oscar Ortiz Noel Ortuño C. Santiago Perry
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Zona andina
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OBJETIVO GENERAL
• Desarrollar bioinsumos para contribuir a una agricultura limpia y bajar los costos de producción para pequeños horticultores y una agricultura soberana.
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FUNCIONES DE LOS SOCIOS
CIP Desarrollo de conocimiento
PBA-COL. Adecuación del conocimiento y generación de la tecnología
PROINPA-BOL. Adecuación del conocimiento y generación de la tecnología
Agricultores Toman decisiones sobre
la innovación tecnológica
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Proceso de investigación
Colectas
Aislamiento
y evaluación in vitro
Identificación
Medios de cultivo
Pruebas controladas
Producción de bioinsumos
Evaluaciones en campo
Pruebas participativas Formulación
Envasado
Evaluaciones en diferentes
cultivos
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Objetivo 1. Caracterización y formación de ceparios
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Purificación y caracterización de bacterias
Pruebas bioquímicas en cepas promisorias
Cepas seleccionadas-identificación molecular
Solubilización de fósforo
Fijación de Nitrógeno
Prueba del AIA (fitohormona)
Evaluación funcional
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Objetivo 2. Desarrollo de bioplaguicidas
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Desarrollo de Biobat
CEPA
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
3 5 49 43 7 1 17 33 31 27 34 25 28 20 35 37 38 16 8 30 44 11 36 46
cepas
po
rcen
taje
de
mo
rtal
idad
CEPA
y = -0,2165x2 + 0,9617x + 6,9637
R2 = 0,9113
y = -0,4137x + 10,56
R2 = 0,9284
y = -0,139x2 - 0,1584x + 9,4859
R2 = 0,8704
y = -0,4377x + 10,051
R2 = 0,8831
0,00E+00
2,00E+00
4,00E+00
6,00E+00
8,00E+00
1,00E+01
1,20E+01
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0,00E+00
5,00E+00
1,00E+01
1,50E+01
2,00E+01
2,50E+01
3,00E+01
3,50E+01
cepa3 cepa41 cepa49 cepa5 cepa13
Porcentaje de mortalidad DL50
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Electroforesis en gel de agarosa de los productos de PCR
en diferentes aislamientos bolivianos de B. thuringiensis. (Bolivia)
Aislamiento
bacteriano
Genes cry
1A 1B 2D 3 4 5 7 8 9 10 11 0035 No No No No No No No No No No No No 0014 Si Si Si Si No No No No No No No No 0020 Si Si Si Si No No No No No No No No 0034 No No Si Si No No No No No No No No 0011 No No No No No No No No No No No No 0018 Si Si Si Si No No No No No No No No 0039 Si Si Si Si No No No No No No No No 0016 Si Si Si Si No No No No No No No No 0031 No No No No No No No No No No No No 0004 Si Si Si Si No No No No No No No No 0015 No No No No No No No No No No No No 0029 Si Si Si Si No No No No No No No No 0002 No No No No No No No No No No No No
Cry2 Cry1
Presencia de genes Cry en los aislamientos bacterianos
Partidores de acuerdo a: A= Bravo et al. 1998; B y C= Ben-Dov et al. 1997; D= Ibarra et al. 2003|
Microorganismo Partidores Gen marcador Referencia
Bacillus
27A o y 1488
ARNr 16S
Lane et al. 1991
Partidores utilizados para amplificar regiones especificas del genoma
de los microorganismos.
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Producto comercial-Biobat
Líquido Polvo Granulado
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Sustrato líquido para formular Trichoderma
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Biofungicida desarrollado-Tricotop para control de Damping Off
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Control de Rhizoctonia solani con aislamientos nativos de Trichoderma
-Selección de aislamientos de Rhizoctonia (Invernaderos UNal) (4A3P (AG3) - Selección de Aislamientos de Trichoderma (Sibaté – Soracá – Tibacuy)
Ensayos en FRIJOL Y PAPA CRIOLLA
Incidencia del patógeno
Biocontrol sobre Rizoctonia
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Objetivo 3: Desarrollo biofertilizantes
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Interacción entre cepas de Bacillus pumilus y Pseudomonas putida
P1-20/08 Control A2-19/08 Control
A B
Cultivar Revolución después de 12 semanas de inoculación. A) Pseudomona putida (P1-20/08) B) Bacillus pumilus (A2-19/08).
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Sustrato con diferentes valores de pH Solanum tuberosum cultivar Serranita
Con Bacteria
Sin bacteria
pH 4.5 pH 5.6 pH 6.8 pH 7.6
Peso seco
Tamaño
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Diferentes tipos de sustratos
C B
S1 S2 S3 S4
S5 S6 S7
Plantas de papa cultivar Serranita en 08 diferentes tipos de sustratos, después de 11 semanas de inoculación con bacterias. C) Control B) Con bacteria
B C
C B C B
C B
B B C C
C B
Arena Musgo Tierra
100 0 0
80 20 0
60 40 0
40 60 0
0 10 90
0 25 75
0 50 50
20 40 40
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Uso de PGPR en diferentes cultivares de papa
B1-22/06 Control A2-20/08 Control A2-19/08 Control
P1-20/08 Control A1-37/08 Control
Figura 7 . Tamaño y número de tubérculos producidos en los diferentes cultivares de papa, 11 semanas después de la inoculación de bacterias. A, Huamantanga; B,Peruanita; C,Yungay; D,Yana Wancuy; E,Yungay.
D
A B C
E
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Sin Bacteria Con Bacteria
Diferentes tipos de sustratos
Con Bacteria Sin Bacteria
Figura 4. Efecto de la inoculación de bacterias en el número y tamaño de tuberculos de papa cultivar Serranita en el sustrato 8
Figura 5. Diferencias en el tamaño de tubérculos del cultivar Serranita en el sustrato 8
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Rizobias
Se dispone de: •2 cepas para arveja •2 cepas para haba
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Cepas con mayor capacidad de solubilización también promueven la acumulación de fósforo en tubérculos de papa y follaje de maíz.
Bacterias solubilizadoras de P
Papa maíz
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Microorganismos y roca fosfórica
0
10
20
30
40
50
60
70
Trat. 1
Trat. 2
Trat. 3
Trat. 4
Trat. 5
Trat. 6
Trat. 7
Trat. 8
Trat. 9
Trat. 10
Trat. 11
Trat. 12
Rendimiento en peso de bulbo (gr)
Serie 1
C B B
A B B B
Trt 1 =Micorriza (M.A.) Trt 2 = Bacillus subtilis (Bs) Trt 3 =Roca fosfórica (Rf) Trt 4 = Trichoderma (T) Trt 5 = M.A. + Rf Trt 6 = Bs + Rf Trt 7 = T. + Rf Trt 8 =T + B s + Rf Trt 9 = M.A. + T.. + Rf Trt 10 = M.A. + Bs + R f. Trt 11 = M.A. + B. s. + T. + Rf. Trt 12 = Testigo.
0
10
20
30
40
50
60
suelo esterilizado
suelo normal
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Formulación de Tricobal Bacillus +Trichoderma
Lechuga
Trigo
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Obtención y caracterización de metabolitos microbianos
Selección de cepas
Obtención del metabolito
Bioensayos
Caracterización
química
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Incremento de la superficie de absorción de fósforo y agua
Peterson, L., Massicotte, H., Melville, L. 2004
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Micorrizas nativas asociadas al cultivo de maíz en Saboyá
Resultados
Se seleccionaron 5 morfotipos nativos con frecuencia superior al 95% y mayor Nº de esporas /100 g de suelo seco, para ser multiplicados en plantas trampa.
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Nueva técnica-producción de esporas de micorriza
3,9 2,3
6,2 5,9
15,0 14,3
27,2
23,1
13,2
26,7
15,9
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11
Es
po
ras
/ g
ram
o d
e s
ue
lo
Tratamientos
Espora
Micelio interno
1. Aislar en medio líquido. 2. Se aísla de simbionte
específico. 3. 100 gr. Da 200 Kg
bioinoculante
Líquido y sólido
Vericación
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Abonos mejorados
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Bioles en Lima y Huancayo Lima Huancayo
Pseudomonas
Bacillus
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Análisis de pH, N, P y K en bioles
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Bioles
pH
pH Lima pH Huancayo pH Aymara pH Ccasapata
0.00
500.00
1000.00
1500.00
2000.00
2500.00
3000.00
3500.00
4000.00
4500.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Bioles
N (
mg
/L)
N Lima N Huancayo N Aymara N Ccasapata
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Bioles
P (
mg
/L)
P Lima P Huancayo P Aymara P Ccasapata
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Bioles
K (
mg
/L)
K Lima K Huancayo K Aymara K Ccasapata
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Composición química del compost en Huancayo y Huancavelica
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
4.00
N P K Ca Mg NaElementos
%
1 2 3 4 5
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
N P K Ca Mg Na
Elementos
%
1 2 3 4 5
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Producto 4: Evaluaciones participativas
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Evaluación de formas de aplicación
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Fertitrap+estiércol en cebolla UMSS-Ing. M. Navia
0,001,002,003,004,005,006,007,008,009,00
Texas
gra
nd
Cam
aneja
Rosada
mile
nuim
Civ
an
Texas
gra
nd
Cam
aneja
Rosada
mile
nuim
Civ
an
Texas
gra
nd
Cam
aneja
Rosada
mile
nuim
Civ
an
Biofert Fertitrap Testigo
Interaccion biofertilizante x variedad
Lo
ng
itu
d d
e r
aiz
(cm
)
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
Te
xa
s
gra
nd
Ca
ma
ne
ja
Ro
sa
da
mile
nu
im
Civ
an
Te
xa
s
gra
nd
Ca
ma
ne
ja
Ro
sa
da
mile
nu
im
Civ
an
Te
xa
s
gra
nd
Ca
ma
ne
ja
Ro
sa
da
mile
nu
im
Civ
an
Biofert Fertitrap Testigo
BIOFERTILIZANTE X VARIEDAD
AN
CH
O D
E B
UL
BO
(c
m)
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Fusariosis en maíz
Trat
Tamaño
plantas
(cm)
Incidencia
final
(Chaki
Onkoy)
(%)
Rendimiento ( t/ha) Incremento en rendimiento
respecto al testigo (%)
Grano
(Choclo)
Follaje Grano (Choclo) Follaje
T1= Bacillus
subtilis 302 a 2.5 b
23.5 b
39.5 ba
34.2
38.5
T2= Bacillus
amyloliquefascien
s 297 a 3.1 b
22.7 b
39.0 b
29.7
36.8
T3= Bacillus
subtilis +
Micorrizas 305 A 0 a
26.3 a
45.1 a
50.2
58.2
T4= Bacillus
amyloliquefascien
s + Micorrizas 300 A 2.4 b
23.0 b
40.2 b
31.4
41.1
T5= Testigo 245 b 40 b
17.5 c
28.5 c
-
-
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Uso de Acaritop para trip en cebolla orgánica
A A A A A
0
5
10
15
20
25
30
Rendim
iento
(t/ha)
T1=
Valo
ram
T2=
Bio
pre
pa
rado
1
T3=
Bio
pre
pa
rado
2
T4=
Bio
pre
pa
rado
3
T5=
Bio
pre
pa
rado
4
Tratamientos
Serie1
0
2
4
6
8
10
12
14
16
1 2 3 4 5
Semanas/Aplicacion
No
Tri
ps
ad
ult
os
T1= Valoram T2= Biopreparado 1 T3= Biopreparado 2
T4= Biopreparado 3 T5= Biopreparado 4
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Evaluación de MIBAC en tomate
Color
Desarrollo
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Evaluación del uso Biograd- Anzaldo Ing. Jaime Herbas IP-Holanda
Biol-Biograd Compost-Biograd
Biol sin leche
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Evaluar participativamente el Abono orgánico bokashi - VENTAQUEMADA
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Uso de Beauveria: Gusano Blanco Premnotrypes vorax
DOSIS: 1 gr / lt agua
30 cc/planta
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Evaluación participativa de uso de bioles comunidad-Sotopampa y Aymara
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Objetivo 5. Diseñar planta piloto para bioinsumos
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Técnica artesanal de producción de micorrizas lista para ser evaluada con
agricultores
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Ajuste de técnicas y procesos
con la participación de los
agricultores.
Acondicionamiento de espacio para propagación local de micorrizas nativas e
introducidas (Saboyá)
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Producción de biofertilizantes (bioles y bokashi)
Se realizó participativamente un fertilizante liquido tipo Biol en Fómeque Se caracterizó el proceso de producción y la fórmula del abono Bocashi en Ventaquemada. Se realizó participativamente un abono tipo bocashi en Simijaca para conservación y multiplicación de bacterias solubilizadoras de P.
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Apoyo a plantas comunales de Betanzos-Potosí Apoyo al IP-Holanda
• 4 plantas comunales artesanales.
– Cada una en promedio produce 1000 litros de biol y 400 litros de caldo.
– Participan cerca de 25 agricultores directos.
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Apoyo a plantas comunales de Morochata Ing. Juan Vallejos IP-Holanda
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Apoyo a la producción y control de calidad de bioinoculantes
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Apoyo técnico plantas Regionales
Quipaquipani
Betanzos
Sucre
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Visión para el escalamiento de la formulación
Producción
bioinoculante
Producción
Regional
Producción comunal
Familias
productores
Investigación
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Objetivo 6. Difundir el conocimiento y la información
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Difusión
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Capacitación
Técnicos
Agricultores
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CAPACITACIÓN Y ACOMPAÑAMIENTO SOCIAL (EPPR Y DOI)
Capacitación y
acompañamiento socio
empresarial:
Auto confianza,
liderazgo, trabajo en
equipo, clima y
comunicación
organizacional,
planeación estratégica
Costos y planes de
negocios
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Publicaciones y asistencia a congresos nacionales e internacionales
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Extracción
Multiplicación Formulación
Aplicación
Sale del suelo vuelve al suelo
Aislamiento
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