Material Cana Agronomico

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UNIVERSIDAD VERACRUZANA MANEJO AGRONÓMICO DEL CULTIVO DE LA CAÑA DE AZÚCAR (Saccharum officinarum L.) EN UN PREDIO DE MAHUIXTLÁN, VERACRUZ, ESTUDIO DE CASO TRABAJO DE EXPERIENCIA RECEPCIONAL INGENIERO AGRÓNOMO P R E S E N T A LUIS FERNANDO SUÁREZ GARCÍA XALAPA DE ENRIQUEZ, VER. JUNIO DE 2012 FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS

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UNIVERSIDAD VERACRUZANA

MANEJO AGRONÓMICO DEL CULTIVO DE LA CAÑA DE AZÚCAR(Saccharum officinarum L.) EN UN PREDIO DE MAHUIXTLÁN,

VERACRUZ, ESTUDIO DE CASO

TRABAJO DE EXPERIENCIA RECEPCIONAL

INGENIERO AGRÓNOMO

P R E S E N T A

LUIS FERNANDO SUÁREZ GARCÍA

XALAPA DE ENRIQUEZ, VER. JUNIO DE 2012

FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS

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II

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III

CONTENIDOÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................................. VIII

ÍNDICE DE CUADRO ..................................................................................................... X

DEDICATORIAS ............................................................................................................ XI

AGRADECIMIENTOS................................................................................................... XII

RESUMEN .......................................................................................................................1

I. INTRODUCCIÓN ..........................................................................................................2

1.1. Objetivo general ........................................................................................................3

1.2. Objetivos específicos ................................................................................................3

II. REVISIÓN DE LITERATURA ......................................................................................4

2.1. Generalidades del cultivo ..........................................................................................4

2.1.1. Clasificación botánica.............................................................................................4

2.1.2. Origen.....................................................................................................................5

2.1.3. Botánica de la caña de azúcar ...............................................................................5

2.1.3.1. Sistema radical ....................................................................................................5

2.1.3.2. El tallo..................................................................................................................6

2.1.3.3. La hoja.................................................................................................................7

2.1.3.4. La inflorescencia .................................................................................................8

2.2. Importancia económica .............................................................................................9

2.3. Requerimientos climáticos y edáficos .......................................................................9

2.3.1. Climáticos...............................................................................................................9

2.3.2. Edáficos................................................................................................................10

2.4. Variedades ..............................................................................................................10

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IV

2.5. Labores en el campo y cosecha.............................................................................10

2.5.1. Preparación del suelo...........................................................................................11

2.5.2. Tratamiento de semilla .........................................................................................12

2.5.3. Sistemas de siembra............................................................................................12

2.5.4. Prácticas para el cultivo de la caña de azúcar .....................................................13

2.5.5. Fertilización para el cultivo de caña de azúcar .....................................................14

2.5.5.1. Importancia de los nutrientes para la caña de azúcar .......................................15

2.5.5.2. Fertilización para el cultivo ................................................................................17

2.5.5.2.1. Época óptima para la fertilización nitrogenada...............................................20

2.5.5.2.2. Elección de la dosis........................................................................................22

2.5.5.2.3. Recomendaciones para la aplicación de fertilizantes nitrogenados ...............23

2.6. La fotosíntesis en la caña de azúcar .......................................................................24

2.7. Plagas .....................................................................................................................25

2.7.1.Taladrador menor de la caña de azúcar Phyllophaga spp ....................................25

2.7.2. Barrenador común del tallo Diatraea spp. (Lepidoptera: Pyralidae) .....................25

2.7.3. Baba de culebra Prosapia distanti (Lal) P.simulans (Walk) .................................26

2.7.4. Jobotos Phyllophaga spp. (Coleoptera: Scarabeidae) ........................................27

2.7.5. Afidos o pulgones Sipha flava (Homoptera: Aphididae) ......................................28

2.7.6. Cigarrita antillana Saccharosydne saccharivora (Homoptera: Cicadellidae) .......29

2.7.7. Control cultural ....................................................................................................30

2.7.8. Control químico ...................................................................................................30

2.8. Enfermedades .........................................................................................................30

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V

2.8.1. Virales ..................................................................................................................31

2.8.1.1. Mosaico de la caña............................................................................................31

2.8.2. Bacterianas ..........................................................................................................32

2.8.2.1. Escaldadura foliar Xanthomonas albilineans Donson........................................32

2.8.2.2. Raya roja Xanthomonas rubrilineans Starr y Burth ...........................................33

2.8.2.3. Raquitismo de las socas....................................................................................34

2.9. Procesamiento de la caña de azúcar .....................................................................35

2.9.1. Patios de caña (batey)..........................................................................................35

2.9.2. Picado de caña.....................................................................................................35

2.9.3. Molienda...............................................................................................................36

2.9.4. Pesado de jugos...................................................................................................36

2.9.5. Clarificación..........................................................................................................36

2.9.6. Evaporación .........................................................................................................37

2.9.7. Cristalización ........................................................................................................37

2.9.8. Centrifugación ......................................................................................................37

2.9.9. Refinación ............................................................................................................38

2.9.10. Clarificación o purificación..................................................................................38

2.9.11. Decoloración – Filtración ....................................................................................39

2.9.12. Secado ...............................................................................................................39

2.9.13. Enfriamiento .......................................................................................................40

2.9.14. Envase ...............................................................................................................40

III. MATERIALES Y MÉTODOS.....................................................................................41

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VI

3.1. Descripción del sitio experimental ...........................................................................41

3.1.1. Condiciones Climáticas y edáficas del predio en estudio .....................................42

3.2. Labores en el cultivo de caña. Proceso documentado ............................................42

3.2.1. Siembra y fertilización ..........................................................................................42

3.2.2. Aspectos nutricionales del cultivo (Fertilización) ..................................................43

3.2.2.1. Nutrientes primarios ..........................................................................................43

3.2.2.2. Nutrientes secundarios......................................................................................44

3.2.2.3. Micronutrientes..................................................................................................45

3.2.2.4. Proceso de fertilización en campo....................................................................45

3.2.3. Control de malezas ..............................................................................................46

3.2.3.1. Manual..............................................................................................................46

3.2.3.2. Mecánico ...........................................................................................................46

3.2.3.3. Químico .............................................................................................................46

3.2.4. Riego....................................................................................................................47

3.2.5. Cosecha ..............................................................................................................48

3.3. Gastos de producción..............................................................................................49

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES ............................................................................51

4.1. Observaciones realizadas en cuanto al cultivo y manejo de la caña de azúcar ......51

4.1.1. Requerimientos climáticos y edáficos...................................................................51

4.1. Análisis FODA del campo cañero del predio analizado...........................................52

4.1.1. Fortalezas.............................................................................................................52

4.1.2. Oportunidades......................................................................................................52

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VII

4.1.3. Debilidades...........................................................................................................53

V. CONCLUSIONES ......................................................................................................55

VI. RECOMENDACIONES.............................................................................................57

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................58

SITIOS WEB CONSULTADOS......................................................................................59

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VIII

ÍNDICE DE FIGURAS

Fig. 1 Raíz de caña de azúcar………………………………………………. 5

Fig. 2 Tallos de la caña de azúcar………………………………………….. 6

Fig. 3 Hojas de la caña de azúcar…………………………………………... 7

Fig. 4 Inflorescencia de la caña de azúcar…………………………………. 8

Fig. 5 Factores que interactúan en la productividad e la caña deazúcar……………………………………………………………………

9

Fig. 6 Preparado del suelo…………………………………………………… 12

Fig. 7 Labranza del suelo…………………………………………………….. 12

Fig. 8 Sistema de siembra…………………………………………………… 13

Fig. 9 Componentes de las rizósfera y sus interacciones………………... 16

Fig. 10 Dinámica y capacidad de extracción de los nutrientes del sueloen un cañal……………………………………………………………...

17

Fig. 11 Importancia de la fertilización nitrogenada…………………………. 20

Fig. 12 Elasmopalpus Lignosellus el "barrenador menor" una oruga……. 25

Fig. 13 Diatraea El gusano taladrador de la caña de azúcar……………… 26

Fig.14 Aeneolamia postica la mosca pinta………………..………………… 27

Fig. 15 Jobotos phyllophoga………………………………………………...... 28

Fig. 16 Sipha flaua…………………………………………………………….. 29

Fig. 17 Saccharosydne saccharivora………………………………………… 30

Fig. 18 Puccinia malanose phala……………………………………………... 31

Fig. 19 Ustilago sictanimea Sydow………………………………………….. 31

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IX

Fig. 20 Mosaico de la caña……………………………………………………. 32

Fig. 21 Mosaico de la caña……………………………………………………. 32

Fig. 22 Escaldadura foliar de la caña de azúcar……………………………. 33

Fig. 23 Raya roja de la caña de azúcar……………………………………… 34

Fig. 24 Raquitismo de la socas de la caña de azúcar……………………… 35

Fig. 25 Localización satélite de Mahuixtlán Veracruz………………………. 41

Fig. 26 Sistema de riego por rodada…………………………………………. 48

Fig. 27 Canal para riego por rodada ………………………………………... 48

Fig. 28 Cosecha de la caña…………………………………………………… 48

Fig. 29 Cosecha de la caña de azúcar mecánicamente…………………… 49

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X

ÍNDICE DE CUADROSCuadro Pág.

1 Extracción de micronutrientes del suelo que realiza el cultivo para unaelevada producción…………………………………………………………….

18

2 Gasto de producción por Ha para cultivo de caña de azúcar en unpredio de Mahuixtlán…………………………………………………………... 50

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XI

DEDICATORIAS

Este trabajo de opinión se lo brindo a toda mi familia que me apoyó en todo momento

para seguir a delante con mis estudios, en especial a mi mamá que es el pilar de la

familia, ella quien siempre fue la que me motivó para seguir adelante en este proyecto

de vida, a mi papá que está pasando momentos difíciles pero poco a poco va saliendo a

delante.

También se lo de dedico a mi pequeño ángel que nació hace dos años, gracias a ella

fue otro motivo para seguir adelante con todo esto.

De igual manera a mi guía en este proceder, M.C. Doris G. Castillo Rocha quien me ha

orientado en todo momento en la realización de este proyecto que enmarca el último

escalón hacia un futuro de trabajo, en beneficio de una sociedad demandante de un

medio ambiente sustentable.

A mis amigos de toda la vida por ser los que estuvieran atrás de mí también para que

siguiera adelante por aconsejarme en momentos difíciles

A mi novia por no dejar que abandonara la escuela por darme ese angelito llamado

Renata.

Para todas esas personas que se nos adelantaron en el camino de la vida donde estén

esto también va para ustedes

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XII

AGRADECIMIENTOSA la Universidad Veracruzana en especial a la Facultad de Ciencias Agrícolas por

albergar a una gran planta docente, y que me brindó la oportunidad de cursar tan

maravillosa carrera.

A mis maestros, que participaron en mi desarrollo profesional, sin su ayuda y

conocimientos no estaría en donde me encuentro ahora.

Al Comité Académico que estuvo formado por: Ing. Gabriel May Mora (Asesor y

Académico Responsable de la experiencia Recepcional), Dr. Roberto G. Chiquito

Contreras (Asesor) y la M.C. Doris G. Castillo Rocha (Directora).

Y a todos y cada uno de los trabajadores de esta Entidad Académica, que aportaron su

desempeño para que todos los procesos administrativos fueran los adecuados y

pudiera llevar a cabo mis actividades inherentes a este rubro.

GRACIAS A TODOS POR SU PACIENCIA Y APOYO

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RESUMENEn el presente trabajo se resalta la importancia que tiene para los estudiantes de la

carrera de Ingeniero Agrónomo (como es mi caso), el conocimiento del manejo

agronómico del cultivo de la caña de azúcar.

Lo aquí descrito es resultado de mi experiencia pre profesional durante la estancia que

cubrí en un predio de Mahuixtlán, Veracruz.

Las actividades que se refieren constituyen el conjunto de labores adoptadas para crear

condiciones óptimas en el suelo que permitan una buena germinación y faciliten la

penetración de raíces, igualmente el riego rodado y la nutrición que se le proporcionan.

Aunado a esto le son favorables las condiciones climatológicas que prevalecen en el

área de estudio, por lo que la producción se estimó en 80 t ha-1 siendo superior a la

media consignada para el estado de Veracruz, que es de 67.17 t ha-1. Con toda

seguridad que optimizando el uso de fertilizantes apropiados, puede mejorarse la

producción en este predio.

Una vez analizados la complejidad de factores que han contribuido a frenar el desarrollo

y producción del cultivo en el predio estudiado (y en la región) como son la introducción

de variedades inadecuadas para las condiciones prevalecientes, agrotecnia deficiente,

así como carencia de estudios de mercado y precios, falta de políticas de desarrollo e

industrialización, y ausencia de investigación y extensión, se hace necesario atender

integralmente al cultivo, habida cuenta que la zona coincide con el área de influencia de

la facultad de Ciencias Agrícolas Xalapa, donde los académicos expertos en este

cultivo podrían contribuir de manera decisiva.

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2

INTRODUCCIÓNEl conocimiento del manejo del cultivo de la caña de azúcar, para un futuro Ingeniero

Agrónomo es de suma importancia, porque el aprendizaje en campo es significativo y

de por vida, por tal motivo, se me presentó la oportunidad para escribir lo observado en

cuanto a este tema, en la estancia que realicé en Mahuixtlán, Veracruz, por lo que en

los renglones siguientes plasmaré lo observado, tratando de dar en el capítulo

correspondiente, mis puntos de vista en cuanto al manejo que actualmente se le da a

este cultivo, tomando como base lo que los expertos nacionales comentan para una

producción sustentable.

La caña de azúcar Saccharum officinarum, es cultivada en México en una superficie

de 600,792 ha distribuida en quince estados de la República Mexicana. Con un

rendimiento promedio de 73.15 t ha-1, las 42 547 235 t de caña que se obtienen

anualmente en México producen 4 927 574 000 de t de azúcar con la participación

global de 118 533 productores (Toledo et al., 2005). En el Estado de Veracruz,

diciembre de 2009 se cosecharon 16, 099,865.03 toneladas de caña de azúcar en una

superficie de 246,656.60 hectáreas, de las cuales 5100 de ellas se encuentran en la

región de Mahuixtlán. Las prácticas agronómicas para el cultivo de la caña de azúcar en

la zona antes mencionada se caracterizan por el uso intensivo de agroquímicos y por la

incineración de follaje y residuos de cosecha. La práctica de la incineración se realiza

en dos o tres ocasiones durante cada ciclo, para quemar el follaje antes de la cosecha,

y después para eliminar los residuos de la misma (Subirós, 2000; SAGARPA, 2009)

Es obvio que el uso de agroquímicos para el cultivo de la caña de azúcar contamina

cuerpos acuíferos, dado que la superficie cañera de la región se encuentra adyacente

arroyos que desembocan en esteros. Asimismo pueden afectar a organismos de poca

importancia económica, pero esenciales para la formación de redes alimenticias

complejas que contribuyen a la biodiversidad y estabilidad del ecosistema (Subirós,

2000).

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3

En relación al manejo tradicional que al cultivo se le da actualmente, fue necesario

documentarlo y evaluarlo de acuerdo a la producción media nacional y a las mejores

prácticas agrícolas que se documentan para este cultivo de caña de azúcar, como ya se

mencionó, y así establecer fortalezas y oportunidades para que el productor a posteriori

pueda llevar a cabo un manejo mejor sin perder de vista el beneficio a su economía.

1.1. Objetivo general

Documentar el manejo tradicional del cultivo de la caña de azúcar en un predio de

Mahuixtlán, Veracruz, con respecto al comportamiento productivo de este cultivo

estableciendo fortalezas, debilidades y oportunidades.

1.2. Objetivos específicos

1. Valorar el manejo aplicado al cultivo de la caña de azúcar con respecto al clima,

al tipo de suelo donde se desarrolla y a las prácticas agrícolas llevadas a cabo.

2. Establecer un análisis FODA para mejorar (si es determinante) el manejo.

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II. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1. Generalidades del cultivo

La caña de azúcar constituye el cultivo sacarífero más importante del mundo,

responsable del 70% de la producción total de azúcar (Romero et al., 2009)

Este cultivo se extiende a lo largo de los trópicos y subtrópicos, entre los 36.5º latitud

Norte (España) hasta los 31º latitud Sur (Uruguay, Australia). Su capacidad productiva

varía, entre las zonas cañeras tropicales y subtropicales, de 40 a 150 t ha-1 de caña y

de 3.5 a 15 t ha-1 de azúcar (Romero et al., 2009).

2.1.1. Clasificación botánica

Clasificación (Lizandro et al., 2002):

Nombre científico: Saccharum officinarum L.

Nombre común: Caña de azúcar

Reino: Vegetal

División: Magnoliophyta

Clase: Angiospermae

Sub-clase: Monocotyledoneae

Súper Orden: Commelinidae

Orden: Commelinales

Familia: Poaceae

Género: Saccharum

Especie: officinarum

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2.1.2. Origen

La caña de azúcar es originaria de Nueva Guinea, de donde se distribuyó a toda Asia.

Los árabes la trasladaron a Siria, Palestina, Arabia y Egipto, de donde se extendió por

África. Colón la llevó a las islas del Caribe y de ahí pasó a América tropical. A México

llegó con la conquista instalándose las primeras industrias azucareras en las partes

cálidas del país como parte de la colonización (Subirós, 2000; Lizandro et al., 2002;

Romero, 2009).

2.1.3. Botánica de la caña de azúcar

2.1.3.1. Sistema radical

Es de tipo fibroso, conocida en la industria azucarera latinoamericana como cepa, se

extiende hasta 80 cm de profundidad cuando los suelos son profundos, el 80% de la

misma se encuentra regularmente en los primeros 35 cm del suelo. La raíz es una parte

esencial de la planta ya que permite la absorción de nutrimentos y agua, además del

anclaje de la planta, especialmente necesario en plantaciones cosechadas

mecánicamente, ya que la cosechadora remueve las raíces cuando éstas son muy

superficiales y cuando están asociadas con suelo arenoso (Subirós, 2000; Lizandro et

al., 2002; Romero, 2009).

Figura 1. Raíz de caña de azúcar(Fotografía tomada por Suárez García, 2011).

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6

2.1.3.2. El tallo

La parte esencial para la producción de azúcar lo constituye el tallo, dividido en nudos y

entrenudos (Motta, 1994). El largo de los entrenudos puede variar según las variedades

y desarrollo de la planta, está compuesto por una parte sólida llamada fibra y una parte

líquida, el jugo, que contiene agua y sacarosa. En ambas partes también se encuentran

otras sustancias en cantidades muy pequeñas (Subirós, 2000; Lizandro et al., 2002;

Romero, 2009)

Figura 2. Tallos de la caña de azúcar.(Fotografía tomada por Suárez García, 2012).

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2.1.3.3. La hoja

Es en forma de vaina, su función principal es proteger a la yema, nace en los

entrenudos del tallo. A medida que la caña se desarrolla, las hojas bajeras se vuelven

senescentes, se caen y son reemplazadas por las que aparecen en los nudos

superiores. También nacen en los nudos las yemas que bajo ciertas condiciones

especiales pueden dar lugar al nacimiento de una nueva planta (Subirós, 2000;

Lizandro et al., 2002; Romero 2009).

Figura 3. Hojas de la caña de azúcar(Fotografía tomada por Suárez García, 2011).

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8

2.1.3.4. La inflorescencia

La inflorescencia es una panícula de forma y tamaño variables, características de cada

cultivar o variedad usado, las flores son hermafroditas completas. La manipulación

sexual por semillas se utiliza solamente en programas de mejoramiento, para la

obtención de híbridos más productivos, resistentes a ciertas plagas y enfermedades o

adaptables a una región específica (Lizandro et al., 2002; Romero 2009).

Figura 4. Inflorescencia de la caña de azúcar(Fotografía tomada por Suárez García, 2012).

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2.2. Importancia económica

La agroindustria cañera es de suma importancia para la economía mexicana; a pesar

de la crisis presentada en los últimos años en nuestro país, la caña de azúcar ha sido

una fuente importante de empleo directo o indirecto, en las diferentes regiones cañeras

del país. Esta mano de obra es empleada para la ejecución de las labores de cosecha,

transporte y siembra. Influye a su vez en las actividades propias del sector terciario

(servicios), ya que proporciona ingresos a la población que toma parte en la economía

de esas regiones agroindustriales durante los cinco meses en que se establece la zafra

(Subirós, 2000).

Aproximadamente 300 mil familias dependen directamente de dicha actividad; de éstas,

74% se ubican en el medio rural. Actualmente, un número considerable de los

trabajadores del agro nacional depende del cultivo de la caña de azúcar; más de 136

mil productores de caña y más de 85 mil cortadores laboran en una superficie de cultivo

de 654,050.522 hectáreas distribuidas en las quince entidades federativas citadas, 90

mil jornales estacionales, 40 mil obreros de planta, 5 mil obreros eventuales y 8 mil

empleados de confianza laboran en los 61 ingenios existentes en el país (Lizandro et

al., 2002; Romero 2009).

2.3. Requerimientos climáticos y edáficos

2.3.1. Climáticos

Esta especie es típica de los climas tropicales y

puede producirse hasta los 35 grados latitud norte y

sur, se desempeña mejor en altitudes que van desde

0 a 1,000 metros sobre el nivel de mar, aunque los

requerimientos obtenibles hasta 1500 metros son

económicamente aceptables. Se desempeña bien

con una temperatura media de 24 °C, además de

una precipitación anual de 1500 mm bien

distribuidos durante su ciclo de crecimiento. Figura 5. Factores que interactúan en laproductividad de la caña de azúcar (Romero et

al., 2009).

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Cuando las temperaturas en la noche y del día son uniformes, la caña no cesa de

crecer y en sus tejidos siempre habrá n alto porcentaje de azúcares reductores. Las

variaciones de temperatura superiores a 8°C son muy importantes en la fase de

maduración, porque ayuda a formar y a retener la sacarosa. A mayor radiación solar.

Habrá mayor actividad fotosintética y mayor translocación de los carbohidratos de las

hojas al tallo, produciendo tonelajes más altos de azúcar en la fábrica (Subirós, 2000;

Lizandro et al., 2002; Romero 2009).

2.3.2. Edáficos

Este cultivo se desempeña bien en suelos, profundos y fértiles. Si se cuenta con riego

podremos lograr mejores rendimientos que en suelos sin regar. Puede producirse

también en suelos marginales como los arenosos y suelos arcillosos con un buen

drenaje. No se recomienda para suelos franco-limosos y limosos. Se adapta a lo suelos

con pH que va desde 4 a 8.3 (Subirós, 2000; Lizandro et al., 2002; Romero 2009).

2.4. Variedades

Hay cientos de variedades en todo el mundo. En España, por ejemplo más del 80% de

la superficie plantada es de la variedad NC0310, que procede de África del Sur, aunque

últimamente está en regresión por ser propensa al virus del mosaico. Otras variedades

importantes son la CP 44-101 y la CP 65-357 procedentes de Florida (Lizandro et al.,

2002).

En México las variedades existentes son: MEX 69-290, MEX 79-431, MEX 68-P-23,

MEX57-473, ZMEX-55-32, MEX-68-1345, MEX 69-749, ITV 92-1424, ITV 92-373.

Además existen variedades extranjeras como: CP 72-2086, RD 75-11, CO 997, SP 70-

1284, MY 5514 (Lizandro et al., 2002).

2.5. Labores en el campo y cosecha

El proceso productivo se inicia con la preparación del terreno, etapa previa de siembra

de la caña. Una vez madura la planta, las cañas son cortadas y se apilan a lo largo del

campo, de donde se recogen a mano o a máquina, se atan en haces y se transportan al

ingenio, que es un molino en el cual se trituran los tallos y se les extrae el azúcar. No

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11

debe transcurrir mucho tiempo al transportar la caña recién cortada a la fábrica porque

de no procesarse dentro de las 24 horas después del corte se producen pérdidas por

inversión de glucosa y fructuosa. (Monografía de la caña de azúcar).

2.5.1. Preparación del suelo

Con la preparación de los suelos se desarrollan las labores de labranza mecanizada

necesarias para disponer los suelos para la siembra de la caña de azúcar. Esta tiene

una secuencia de labores que se planifica en función de las características del suelo tal

como: Textura, composición del perfil del suelo, contenido de humedad, presencia de

plagas del suelo y malezas, presencia y profundidad de capas compactadas, edad y

altura del cultivo anterior en caso de ser una renovación del cultivo. Los pasos de la

preparación de suelos inician con el subsuelo, esta consiste en eliminar la

compactación, producida por el paso de la maquinaria pesada que transita por suelos

húmedos y las capas endurecidas permitiendo que las labores subsiguientes se lleven a

efecto con óptima profundidad, para permitir buen desarrollo radicular a la planta. El

subsuelo se realiza con implementos denominados subsoladores de brazos parabólicos

accionados por tractores de 280 a 320 caballos de fuerza, pueden realizarse uno o dos

pasos de ésta labor en función del grado y magnitud de las capas compactadas

(Rodríguez y Daza, 1995; Digonzelli et al., 2009).

Posterior al subsuelo se realiza uno o dos pasos de rastro arado o volteo con rastras de

16 a 24 discos de 32” o 36” de diámetro, la finalidad es voltear, aireas y remover el

suelo, incorporar los residuos vegetales y a la vez exponer huevecillos de plagas del

suelo para su control, con esta labor también se rompen los rombos formados por el

subsuelo, para accionar los implementos de labranza se utilizan tractores de 280 a 320

Hp (Rodríguez y Daza, 1995; Digonzelli et al., 2009).

Al finalizar el volteo se realizan uno o más pasos de pulida, esta es una labor que rotura

y fracciona los terrones producidos en el volteo, también destruye e incorpora residuos

vegetales, y puede utilizarse también para el control de plagas del suelo al espaciar el

paso del implemento entre uno y el siguiente paso, para el pulido se utilizan rastras de

64 a 66 discos de 24” de diámetro (Rodríguez y Daza, 1995; Digonzelli et al., 2009).

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La última labor antes de la siembra es el surqueo, consiste en abrir los surcos para

depositar la semilla, una vez sembrada y tapada, los mismos surcos servirán como

canales de conducción de agua para riego, estos se confeccionan distanciados 1.50

metros entre cada uno, se utilizan implementos denominados surcadores accionados

con los sistemas de levante e hidráulico de tractores llantados de 160 a 170 Hp.

(Rodríguez y Daza, 1995; Digonzelli et al., 2009).

2.5.2. Tratamiento de semilla

Es necesario tratar la semilla (esquejes) antes de la siembra, con el objetivo de

protegerla de las diferentes plagas del suelo, que puedan dañarla y destruirla. Existen

diferentes tratamientos con agua caliente, aire caliente, utilizando cal, pero el más fácil

en el campo es el químico, utilizando una combinación de insecticida y fungicida

aplicado al material de caña sembrado en el fondo del surco (Bastida, 2011).

2.5.3. Sistemas de siembra

Los plantones se colocan uno tras otro en surcos (con una profundidad aproximada de

0.40 m) previamente preparados para el efecto. En el cultivo convencional de caña se

suelen mantener espacios medios de 1.50 m (1.20 – 1.80 m) entre las diferentes filas.

Figura 6. Preparado del suelo (Fotografía tomadapor Suárez García, 2011).

Figura 7. Labranza del suelo (Fotografía tomada porSuárez García, 2011).

Page 25: Material Cana Agronomico

13

En el cultivo ecológico se han obtenido los mejores resultados con el establecimiento de

filas dobles (0.40 a 0.50 m de distancia entre dos filas simples y 1.10 – 1.80 cm entre

dos filas dobles). La siembra de leguminosas es necesaria en plantaciones ecológicas

que se encuentran en crecimiento (Bastida, 2011).

2.5.4. Prácticas para el cultivo de la caña de azúcar

Las prácticas de cultivo de la caña de azúcar incluyen el conjunto de labores manuales,

mecánicas y/o químicas que se realizan después de la plantación (caña planta) o de la

cosecha (cañas socas), con el objetivo de permitir la máxima expresión del potencial

productivo de los cañales, tanto de caña como de azúcar por unidad de superficie,

maximizando asimismo los beneficios económicos y contribuyendo a la conservación y

sustentabilidad del agroecosistema (Digonzelli et al., 2009).

En forma general, los principales objetivos de las prácticas de cultivo son

Mejorar las condiciones físicas de los suelos (encostramiento superficial, compactación,

pie de arado, etc.).

Mejorar la infiltración, la captación y retención de agua y la aireación del suelo.

Figura 8. Sistema de siembra(Fotografía tomada por Suárez García, 2011).

Page 26: Material Cana Agronomico

14

Preparar el terreno para la aplicación del riego y para la cosecha.

Aplicar los fertilizantes.

Controlar o manejar las malezas. (Digonzelli et al., 2009).

En las labores que implican movimiento de suelo, se busca modificar las condiciones

físicas originales del mismo a fin de mejorarlas de acuerdo al objetivo perseguido,

incrementando los rendimientos del cultivo (Digonzelli et al., 2009).

Dentro del clima, un factor determinante en la elección de un sistema de cultivo es el

régimen pluviométrico, considerando la distribución, cantidad e intensidad de las lluvias,

las cuales influyen sobre el tipo y secuencia de labores que es posible realizar sin poner

en riesgo la sustentabilidad del sistema productivo. Además, determina las labores que

serán necesarias para solucionar los problemas causados por la escorrentía o por el

exceso o déficit de agua (Digonzelli et al., 2009).

La realización de labores mecánicas (en la trocha) combinadas con el empleo de

herbicidas (especialmente para el control de las malezas en el surco), constituye el

sistema de cultivo más empleado en caña de azúcar (Digonzelli et al., 2009).

2.5.5. Fertilización para el cultivo de caña de azúcar

Dentro de un manejo orientado al logro de cañales de alto rendimiento, la fertilización

constituye una práctica cultural de máxima importancia. Además, su elevado costo

exige realizar una ejecución oportuna y efectiva para asegurar su máximo

aprovechamiento (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009)

El éxito de la fertilización se expresará en el establecimiento temprano de una población

inicial óptima y con una distribución uniforme de los tallos, con mínimas fallas,

asegurando la conformación de cañales con una elevada población de tallos molibles y

un excelente crecimiento y rendimiento (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002;

FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Page 27: Material Cana Agronomico

15

2.5.5.1. Importancia de los nutrientes para la caña de azúcar

Los nutrientes esenciales para la caña de azúcar son 19 y pueden ser agrupados en

tres grupos: los elementos no minerales (C, H y O), los macronutrientes (N, P, K, Ca,

Mg, S y Si) requeridos en cantidades expresadas en % o en g kg-1 de peso seco y los

micronutrientes (Fe, Zn, B, Cu, Cl, Mn, Ni, Na y Mo) requeridos en menores cantidades

expresadas en % o en mg kg-1 (ppm) de peso seco (López, 2002; FAO, 2003; Romero

et al., 2009).

Para que un nutriente sea considerado esencial, debe tener una influencia directa sobre

el metabolismo y fisiología del cultivo, de manera que su presencia resulte determinante

para el cumplimiento de su ciclo de vida y que su acción no pueda ser reemplazada por

otro elemento (FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Los elementos no minerales provienen del agua y del aire, mientras que la mayoría de

los minerales son absorbidos por las plantas desde la solución del suelo. La raíz, por su

estructura y por su localización en el suelo, es el órgano vegetal especializado en la

absorción de nutrientes y de hecho la mayor parte de la entrada de nutrientes tiene

lugar a través de ella (FAO, 2003; Romero et al., 2009).

El suministro de nutrientes minerales para las plantas es el resultado de la interacción

de dos fenómenos: la disponibilidad de nutrientes en el suelo y la habilidad de las

plantas de absorberlos. Para que se produzca la absorción de nutrientes, es necesario

que exista un contacto efectivo entre las raíces y los iones del suelo, lo que ocurre en la

denominada rizosfera región en la que interactúan (Romero et al., 2009).

.

Page 28: Material Cana Agronomico

16

Figura 9. Componentes de las rizósfera y sus interacciones (Romero et al., 2009).

Factores edáficos: como son la temperatura, el pH, el contenido hídrico y la provisión

de (aireación), ya sea porque modulan la disponibilidad del nutriente, actúan en la

actividad microbiana y/o porque influyen en la absorción y transporte de los nutrientes

hacia la raíz y dentro de ella (Romero et al., 2009).

El crecimiento del sistema radicular: gracias al cual la planta puede explorar nuevos

volúmenes de suelo y absorber los nutrientes y el agua (Romero et al., 2009).

Microorganismos: Muchos grupos de microorganismos que viven en el suelo

(bacterias, hongos, etc.) causan reacciones favorables a su fertilidad, como la fijación

biológica de nitrógeno y la descomposición y mineralización de residuos orgánicos. La

mayoría de ellos dependen de la materia orgánica para obtener alimentos y energía,

por lo tanto estos microorganismos se encuentran generalmente en los primeros 30 cm

del suelo. Además, las raíces de muchas plantas son capaces de formar micorrizas,

que son asociaciones mutualistas con diversas especies de hongos en las que la raíz

cede sustancias orgánicas, mientras que la presencia del hongo favorece la absorción

de agua y de algunos nutrientes, especialmente fósforo. Esta población benéfica de

Page 29: Material Cana Agronomico

17

microorganismos ejerce un rol fundamental en la fertilidad de los suelos, en la provisión

y/o disponibilidad de los nutrientes y en la absorción de los mismos por los cultivos

(Romero et al., 2009).

2.5.5.2. Fertilización para el cultivo

Las necesidades nutricionales de cualquier cañaveral están determinadas por la

cantidad total de nutrientes que necesita extraer del suelo durante su crecimiento y

desarrollo para lograr una elevada producción (Cuadro 1). La caña de azúcar posee

altos requerimientos nutricionales debido a su elevada capacidad de producción de

biomasa (tallos molibles, follaje, cepa y raíces), que puede significar entre 20 y 35 t ha-1

de materia seca, y en peso fresco, un valor cercano o mayor a las 100 t ha-1. Tal nivel

productivo, asociado a la prolongada duración de su ciclo, implica una elevada

extracción de nutrientes del suelo, que puede alcanzar niveles de 800-1500 kg por

hectárea y por año (Figura 2) (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

Figura 10. Dinámica y capacidad de extracción de los nutrientes del suelo en uncañaveral.

Los nutrientes que más extrae son potasio y silicio, luego en orden decreciente,

nitrógeno, fósforo y los restantes macro y micronutrientes (Cuadro 1) (Finck, 1998;

Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Page 30: Material Cana Agronomico

18

Cuadro 1. Extracción de macronutrientes del suelo que realiza el cultivo para una elevada producción(Romero et al., 2009)

Macronutrientes Kg/ha/año

Nitrógeno 130-200

Fósforo 80-100

Potasio 300-350

Azufre 20-30

Calcio 55-60

Magnesio 35-45

Silicio 200-300

Está comprobado que la fertilización nitrogenada es de máxima importancia y de

necesidad generalizada en cuanto a respuesta del cultivo. Además, algunos suelos

también pueden requerir aportes de fósforo, y en casos especiales de potasio. Por esta

razón, resulta de fundamental importancia que el productor realice con frecuencia

análisis de suelo para que, junto a los registros de la producción de caña y azúcar de

años anteriores, pueda optimizar la elección de los nutrientes y la dosis a agregar en

cada lote (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Fertilización nitrogenada: El nitrógeno es uno de los constituyentes más importantes

de la planta, forma parte de aminoácidos, proteínas y otros componentes orgánicos. Se

absorbe por las raíces, principalmente en forma de ión NO3- y en menor medida como

NH4+. Es un elemento móvil. Los principales efectos derivados de la aplicación del

nitrógeno en el cañaveral, se evidencian en un mayor y más rápido macollaje (mayor

población de tallos), como también en un mayor crecimiento vegetativo (más follaje y

mayor altura y peso por tallo), lo que permite obtener un mayor rendimiento en caña y

Page 31: Material Cana Agronomico

19

azúcar ha-1 (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009).

Los síntomas de deficiencia son los siguientes (Romero et al., 2009):

Amarillamiento de las hojas, más pronunciado en las hojas viejas o de abajo.

Cuando la insuficiencia progresa, puede presentarse desecación y necrosis a

partir del ápice y bordes de la hoja.

Cepas poco vigorosas.

Menor número de brotes.

Reducción del área foliar, del grosor y altura de los tallos, del macollaje y del

diámetro de las raíces.

Reducción drástica del rendimiento cultural.

Las plantas con exceso de nitrógeno, por sobredosis y/o aplicaciones tardías del

fertilizante, tienen un alto contenido de agua y bajo contenido de sacarosa y fibra, lo

que facilita el vuelco y el ataque de plagas y enfermedades (Finck, 1998; Guerrero,

2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Por estas razones, los productores deben asumir que la fertilización con nitrógeno es

una tecnología a la que no pueden renunciar si aspiran a obtener producciones

económicamente aceptables (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

Los requerimientos y el aporte de nitrógeno al cañaveral dependen de la edad de la

cepa, de los rendimientos esperados, del suelo, del clima y de la presencia de

limitaciones como mal drenaje, compactación y salinidad, entre otras (Finck, 1998;

Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Page 32: Material Cana Agronomico

20

2.5.5.2.1. Época óptima para la fertilización nitrogenada

El momento de fertilizar con nitrógeno se relaciona con el ritmo de absorción que tiene

la caña de azúcar, que es máximo en los primeros meses desde la brotación (fin de la

emergencia y durante el pleno macollaje), período durante el cual el cultivo absorbe

más nitrógeno del que utiliza para su desarrollo y crecimiento, almacenando el exceso

como sustancias orgánicas en sus tejidos (especialmente en vainas y láminas foliares).

Luego, ese nitrógeno es removilizado hacia las zonas de activo crecimiento para

atender, junto al nitrógeno aportado desde el suelo, los elevados requerimientos de la

fase de Gran Crecimiento. Este comportamiento representa una estrategia de

administración biológica de nitrógeno que le garantiza no comprometer el crecimiento

(Figura 11) (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009).

Figura 11. Importancia de la fertilización nitrogenada.

Page 33: Material Cana Agronomico

21

Del nitrógeno total utilizado por la caña, más del 50% proviene de la mineralización de

la materia orgánica del suelo y de la actividad de los microorganismos fijadores y otras

fuentes. Además, la disponibilidad del N del suelo comienza a ser importante cerca o

luego del cierre del cañaveral, asociado al aumento de las temperaturas y de las lluvias

(fines de primavera e inicio del verano), por lo que su aporte es importante durante la

fase de crecimiento activo. Sin embargo, el N del suelo no resulta suficiente para

responder a los requerimientos de elevadas producciones de caña y esta diferencia

deberá ser soportada mediante la fertilización (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López,

2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Pero hay que considerar que solamente entre el 20% y 50% como máximo del

Nitrógeno aplicado como fertilizante es efectivamente utilizado por la caña de azúcar

para construir la producción (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

De esta manera, el nitrógeno disponible para satisfacer las necesidades del cultivo está

representado por el nitrógeno del fertilizante aplicado, el acumulado en el cañaveral y

que puede removilizarse y el que proviene de la mineralización de la materia orgánica

(López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Los resultados de las investigaciones destacan que la mayor efectividad de la

fertilización de las cañas socas en secano se registra cuando la aplicación se realiza

durante el mes de octubre hasta a mediados de noviembre. Cuando se dispone de

riego, este período puede adelantarse entre 15 a 20 días (López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

En cambio, para caña planta, es normal hacerla desde mediados a fines de noviembre,

ya que recién en esta época el sistema radicular está en condiciones de absorber y

aprovechar el fertilizante, sin embargo se debe tener en cuenta la fase fenológica en

que se encuentra el cultivo de caña planta (López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009).

Además, se debe estar consciente de que los atrasos en la época de fertilización

nitrogenada derivan en menores beneficios en la producción de caña y también de

Page 34: Material Cana Agronomico

22

azúcar, ya que provocan retrasos en la maduración del cañaveral, afectando la calidad

de la materia prima en la cosecha (López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Se debe tener en cuenta que el empleo de dosis mayores a las óptimas implica efectuar

un gasto que no se recuperará ya que el incremento logrado por este aporte adicional

es mínimo y sin justificación económica (López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Fertilidad del suelo: La fertilidad del suelo está asociada a su capacidad de abastecer

de nitrógeno al cultivo, relacionada con su textura y especialmente con el contenido de

materia orgánica. Ésta es capaz de proporcionar la mitad o más del nitrógeno que

requiere el cultivo de caña y las prácticas que mantienen o mejoran su contenido en el

suelo, tales como el aprovechamiento de los residuos de cosecha (cobertura e

incorporación), el empleo racional de fuentes orgánicas (cachaza, vinaza, etc.) y

acciones tendientes a mejorar la actividad biológica del suelo, podrían reducir, a largo

plazo, la necesidad de fertilizante nitrogenado (López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009).

2.5.5.2.2. Elección de la dosis

La eficiencia de recuperación del nitrógeno está estrechamente relacionada con los

tonelajes de caña obtenidos por hectárea (Romero et al., 2009)

La extracción media de nitrógeno por tonelada de caña molible es de 1.2 a 1.3 kg de N/t

caña (Romero et al., 2009).

En este sentido, la relación entre la dosis de nitrógeno aplicada y la producción

alcanzada, resulta una expresión que integra un conjunto de factores de naturaleza

edafoclimática y de manejo que influyen sobre el desarrollo del cultivo, y que representa

el índice de consumo de nitrógeno (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO,

2003; Romero et al., 2009).

Se recomienda fertilizar las cañas plantas utilizando una media dosis de N, es decir con

45 a 50 kg de N ha-1 (1.5 kg urea/surco), especialmente en los lotes de reconocida

respuesta al nitrógeno, lo que permitirá al menos, mejorar la calidad de la nueva cepa

Page 35: Material Cana Agronomico

23

establecida (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al.,

2009).

En las cañas socas que presentan una respuesta segura y elevada a la fertilización

nitrogenada, se deberá seleccionar la dosis de N más adecuada considerando la

fertilidad del suelo y la producción de caña esperada (Finck, 1998; Guerrero, 2000;

López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

En condiciones de anegamiento temporario, que compromete el normal abastecimiento

de N a partir de la materia orgánica del suelo, se recomienda incrementar un 20% la

dosis correspondiente (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero

et al., 2009).

Se recomienda también un abonado frecuente, es decir, como preparación el uso de

una composta de 60 a 100 t ha-1 (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO,

2003; Romero et al., 2009).

En fondo: 100 kg de P2O5, 250 kg de K2O y N variable según la composta utilizada. Si

no se empleó ésta, se utilizarán 100 kg de N (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López,

2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

En cobertura: 200 a 300 kg de N en dos o tres aplicaciones durante la época del año

(Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

2.5.5.2.3. Recomendaciones para la aplicación de fertilizantesnitrogenados

El lugar de colocación del abono nitrogenado está muy relacionado con la movilidad del

fertilizante en el suelo, con el crecimiento y la distribución del sistema radicular y con el

propósito de evitar o reducir las pérdidas de nitrógeno por lavado y volatilización (en

forma gaseosa a la atmósfera) (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

Page 36: Material Cana Agronomico

24

La alternativa que resulta más efectiva, es la de incorporar el fertilizante sólido al lado

de la cepa, a unos 10 a 15 cm de profundidad (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López,

2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

La urea incorporada estará almacenada en el suelo en espera de las primeras lluvias

para disolverse, transformarse y estar a disposición de las raíces en el momento

adecuado (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Los pequeños productores deben evitar realizar la fertilización al voleo, esparciendo la

urea sobre la cepa, en especial cuando el suelo está húmedo (después de una lluvia o

riego), ya que en esas condiciones las pérdidas de nitrógeno por volatilización son

máximas. Si no es posible incorporar el fertilizante, conviene aplicarlo manualmente a

un lado de la cepa sobre el suelo seco y debajo del follaje (Finck, 1998; Guerrero, 2000;

López, 2002; FAO, 2003; Romero et al., 2009).

Por último, es importante señalar que los beneficios de la fertilización serán mayores en

cañales limpios, sin malezas (Finck, 1998; Guerrero, 2000; López, 2002; FAO, 2003;

Romero et al., 2009).

2.6. La fotosíntesis en la caña de azúcar

La tasa fotosintética de la caña se incrementa en zonas con mayor concentración de

CO2 atmosférico, aunque este efecto pudiese alterarse por la velocidad del viento y la

conductancia estomática, la cual a su vez depende de la intensidad de la luz y las

condiciones hídricas en el sistema suelo-planta-atmósfera

(http://www.infocana.gob.mx).

De lo anterior se deduce que el proceso fotosintético será más intenso mientras mayor

luminosidad haya en toda la planta y que suele ocurrir durante los primeros cinco

meses del crecimiento de la caña de azúcar, siempre y cuando no haya restricciones

hídricas por déficit o exceso y se cuente con una nutrición apropiada, de lo contrario la

producción de biomasa disminuirá y con ello el rendimiento. Cuando todo va bien,

durante la etapa de máximo crecimiento puede haber un aumento en los tallos hasta de

2 y 3 cm diarios, según la variedad (http://www.infocana.gob.mx).

Page 37: Material Cana Agronomico

25

2.7. Plagas

2.7.1.Taladrador menor de la caña de azúcar Phyllophaga spp

La larva perfora el tallo recién formado y penetra hasta el corazón produciendo la

muerte del retoño. Las larvas tienen hábitos migratorios y una sola puede perforar

varios tallos (Salvatore et al., 2009).

Cuando se dispone de riego y el terreno lo permite, el combate se puede realizar

mediante prácticas culturales como la inundación de los surcos. Cuando los ataques

son severos se puede usar algunos de los insecticidas recomendados en el combate de

jobotos, aplicados en la raíz de las plantas y sobre el surco. También se pueden aplicar

en forma preventiva junto con el fertilizante (Salvatore et al., 2009)

2.7.2. Barrenador común del tallo Diatraea spp. (Lepidoptera:Pyralidae)

Las larvas barrenan los tallos de cualquier edad pero cuando la caña es joven causa la

muerte de la yema terminal. En los tallos desarrollados, el daño se localiza en los

internudos, los debilita, los hace quebradizos y promueve el desarrollo de yemas

laterales por pérdida de la parte terminal del tallo. El deterioro en el peso y contenido de

azúcar almacenado en el tallo causa grandes pérdidas económicas. Las lesiones

Figura 12. Elasmopalpus lignosellus (ipmimages.org).

Page 38: Material Cana Agronomico

26

hechas por el barrenador son puerta de entrada a patógenos de tipo fungoso y

bacteriano (Salvatore et al., 2009).

Como la plaga se alimenta dentro de la caña es muy difícil un combate químico efectivo.

Además, se han identificado enemigos naturales como ciertas avispitas nativas de la

familia Trichogrammatidae que parasitan los huevecillos, otra que parasitan las larvas

como Iphyaulax sp. y al parásito nativo de mayor importancia en el país, la mosca

Paratheresia claripalpis (Salvatore et al., 2009).

Esta plaga debe combatirse únicamente con métodos biológicos, mediante la

liberación de parásitos como el himenóptero Apanteles flavipes, el cual actualmente

puede ser adquiridos en la Dirección de Investigación y Extensión de la Caña (Salvatore

et al., 2009)

Figura 13. Diatraea (ipmworld.umn.edu).

2.7.3. Baba de culebra Prosapia distanti (Lal) P.simulans (Walk)

Las ninfas succionan la savia de las raíces y los adultos lo hacen en las hojas e

inyectan toxinas, que debilitan las plantas (Salvatore et al., 2009).

Esta plaga se combate principalmente por medio de hongos parásitos como Mucor sp.

y Metarrhizium anisopliae (Salvatore et al., 2009).

Actualmente DIECA produce el hongo entomopatógeno Metarrhizium anisopliae el cual

se suministra a los productores de caña (Salvatore et al., 2009).

Page 39: Material Cana Agronomico

27

Después de la corta de la caña se deben aplicar medidas culturales preventivas, como

limpiar la "cepa" con rastrillo, acordonar los residuos de hoja en la entrecalle y

quemarlos (Salvatore et al., 2009).

2.7.4. Jobotos Phyllophaga spp. (Coleoptera: Scarabeidae)

Las larvas destruyen las raíces de las plantas, lo que produce amarillamiento y muerte

lenta del follaje (Salvatore et al., 2009).

En siembras nuevas se puede prevenir el ataque mediante una buena preparación del

terreno, ya que el paso de la maquinaria destroza gran parte de las larvas y pupas o las

deja expuestas para que se las coman las aves (Salvatore et al., 2009).

Como combate químico preventivo se puede aplicar el fondo del surco o junto con el

fertilizante, como algunos de los siguientes productos (FAO, 2010): mefosfolan

(Cytrolane 2% G) o foxin (Volaton 2,5% G) en un dosis de 80 a 100 kg/ha de producto

comercial y Etoprofos (Mocap 5% G), Forato (Thimet 5% G), Carbofuran (Furadan 5%

G) o Clorpirifos (Lorsban 5% G) en una dosis de 60-80 kg/ha de producto comercial.

Para el combate curativo, usar algunos de los siguientes productos junto con un buen

suministro de agua (FAO, 2010):

Figura 14. Aeneolamia postica (de.academic.ru).

Page 40: Material Cana Agronomico

28

Clorpirifos (Lorsban 4 E, 1 L/ha), Mefosfolan (Cytrolane 250 E, 1 L/ha) o Foxin (Volaton

50% CE; 1.5-2 L/ha).

2.7.5. Afidos o pulgones Sipha flava (Homoptera: Aphididae)

Estos insectos se alimentan de la savia de las plantas debilitándolas y además

transmiten enfermedades virosas.

Normalmente el equilibrio biológico natural que mantienen otros insectos, hace que las

poblaciones de esta plaga pasen desapercibidas. Entre los principales enemigos

naturales de estos áfidos se pueden citar los coccinélidos Cicloneda sanguinea,

Coleomegilla maculata e Hiperaspis sp., larvas de Chrysopa sp., algunas avispitas

parásitas y el hongo Aspergillus flavus. (Salvatore et al., 2009).

El combate químico sólo se utiliza si la población es muy alta y no existen enemigos

naturales. Se pueden utilizar insecticidas como: malation (Malathion 25% PM; 1.5-2

kg/200 L), acefato (Orthene 75%) y dimetoato (Roxión 40% CE, 1-1.5 l/200 L)

(Salvatore et al., 2009).

Figura 15. Jobotos phyllophaga (agronomia1ersemestreunach.blogspot.com).

Page 41: Material Cana Agronomico

29

2.7.6. Cigarrita antillana Saccharosydne saccharivora (Homoptera:Cicadellidae)

Las ninfas y los adultos atacan las plantaciones nuevas. Succionan los jugos y

producen debilidad de la planta y amarillamiento del follaje. Debido a las sustancias

azucaradas que segregan estos insectos, se propicia el crecimiento de fumagina en las

hojas y la planta pierde capacidad para fotosintetizar.

La plaga tiene muchos enemigos naturales que generalmente la mantienen en bajas

poblaciones (Mesogramma sp., Zelus sp., Mantispa sp., Coleomegilla maculata,

Cycloneda sanguinea y Chrysopa sp.)

El combate químico puede efectuarse con cualquiera de los productos recomendados

contra áfidos. (Salvatore et al., 2009).

Figura 16. Sipha flava (insects.tamu.edu).

Page 42: Material Cana Agronomico

30

2.7.7. Control cultural

Realizar rastreo profundo en nuevas plantaciones o en renovaciones y subsolar a más

de 0.60 m de profundidad con el objetivo de matar larvas y pupas y exponerlas al sol

como también a pájaros y otros enemigos naturales (Salvatore et al., 2009).

2.7.8. Control químico

Es una alternativa que da buenos resultados, se deben utilizar productos de acuerdo al

tipo de insecto plaga detectado en muestreos previos (Salvatore et al., 2009).

2.8. Enfermedades

Las enfermedades en la caña no constituyen un problema grave, sin embargo, se han

detectado en la zona algunas variedades susceptibles al carbón, causado por Ustilago

scitaminea Sydow y la roya Puccinia malanosephala. (Monografía de la caña de azúcar)

Figura 17. Saccharosydne saccharivora(contralosenemigosdelasplantas.blogspot.com).

Page 43: Material Cana Agronomico

31

2.8.1. Virales

2.8.1.1. Mosaico de la caña

Produce moteado en las hojas jóvenes a manera de pequeñas manchas de color verde

amarillento o blancuzco, sobre todo en un fondo verde oscuro (Funes et al., 2009; FAO,

2010).

Es causado por un virus del grupo de los polivirus, los cuales son transmitidos por

áfidos. En el país se encuentra diseminada en Grecia, San Pedro de Poás, Atenas y

San Ramón (Funes et al., 2009; FAO, 2010).

La medida de combate que se debe practicar es la siembra de variedades tolerantes

(Funes et al., 2009; FAO, 2010).

Figura 18. Puccinia malanosephala en caña deazúcar (cenicana.org).

Figura 19. Ustilago scitanimea Sydow en caña deazúcar (cincae.org).

Page 44: Material Cana Agronomico

32

2.8.2. Bacterianas

2.8.2.1. Escaldadura foliar Xanthomonas albilineans Donson

Los síntomas principales son rayas blancas y angostas, tanto en las hojas como en las

vainas, enanismo de los tallos, desarrollo profuso de brotes laterales(Funes et al., 2009;

FAO, 2010).

Se transmite por material de siembra infestado, implementos (cuchillos) y roedores

(Funes et al., 2009; FAO, 2010).

El combate se realiza mediante variedades tolerantes, la eliminación de las plantas

enfermedades y la desinfección de los machetes con formalina (Funes et al., 2009;

FAO, 2010).

Figura 20. Y 21. Mosaico de la Caña (scielo.org.ar).

Page 45: Material Cana Agronomico

33

2.8.2.2. Raya roja Xanthomonas rubrilineans Starr y Burth

Los síntomas son rayas de color rojo oscuro, paralelas a la nervadura central de las

hojas y con bordes bien definidos que en ciertas ocasiones se unen para formar

bandas. En casos severos, causa la pudrición del cogollo y posteriormente del tallo.

Bajo condiciones favorables a la enfermedad esto puede cobrar características de

importancia económica (Funes et al., 2009; FAO, 2010).

El ataque de esta enfermedad se evita mediante la siembra de variedades tolerantes

como Q 68, Q 96, CR 61-01 o SP 70-1284 (Funes et al., 2009; FAO, 2010).

Figura 22. Escaldadura foliar de la caña de azúcar

(cincae.org).

Page 46: Material Cana Agronomico

34

2.8.2.3. Raquitismo de las socas

El agente causal de la bacteria Clavibacter xylii. Produce una decoloración de los

tejidos internos en las zonas de los nudos. Los tallos son relativamente pequeños y

faltos de vigor. Su incidencia es de importancia en el país (Funes et al., 2009; FAO,

2010).

Se combate por medio del tratamiento de los esquejes o yemas con agua caliente a 50o

C, por dos horas, DIECA brinda este servicio de tratamiento térmico a productores

interesados, y con el uso de variedades tolerantes (Funes et al., 2009; FAO, 2010).

Figura 23. Raya roja de la caña de azúcar (apsnet.org).

Page 47: Material Cana Agronomico

35

2.9. Procesamiento de la caña de azúcar

2.9.1. Patios de caña (batey)

La caña que llega del campo se revisa para determinar las características de calidad y

el contenido de sacarosa, fibra y nivel de impurezas. Luego se pesa en básculas y se

conduce a los patios donde se almacena temporalmente o se dispone directamente en

las mesas de lavado de caña para dirigirla a una banda conductora que alimenta las

picadoras (Gil, 2010).

2.9.2. Picado de caña

Las picadoras son unos ejes colocados sobre los conductores accionados por turbinas,

provistos de cuchillas giratorias que cortan los tallos y los convierten en astillas,

dándoles un tamaño uniforme para facilitar así la extracción del jugo en los molinos.

(Gil, 2010).

Figura 24. Raquitismo de las socas de la caña de azúcar (apsnet.org).

Page 48: Material Cana Agronomico

36

2.9.3. Molienda

La caña preparada por las picadoras llega a unos molinos (acanalados), de 3 a 5

equipos y mediante presión extraen el jugo de la caña, saliendo el bagazo con

aproximadamente 50% de fibra leñosa. Cada molino está equipado con una turbina de

alta presión. En el recorrido de la caña por el molino se agrega agua, generalmente

caliente, o jugo diluido para extraer al máximo la sacarosa que contiene el material

fibroso (bagazo). El proceso de extracción con agua es llamado maceración y con jugo

se llama imbibición. Una vez extraído el jugo se tamiza para eliminar el bagazo y el

bagacillo, los cuales se conducen a una bagacera para que sequen y luego se van a las

calderas como combustible, produciendo el vapor de alta presión que se emplea en las

turbinas de los molinos. (Gil, 2010).

2.9.4. Pesado de jugos

El jugo diluido que se extrae de la molienda se pesa en básculas con celdas de carga

para saber la cantidad de jugo sacarosa que entra en la fábrica (Gil, 2010).

2.9.5. Clarificación

El jugo obtenido en la etapa de molienda es de carácter ácido (pH aproximado: 5.2),

éste se trata con lechada de cal, la cual eleva el pH con el objetivo de minimizar las

posibles pérdidas de sacarosa. El pH ideal es de 8 a 8.5, lo cual nos da un jugo

brillante, volumen de cachaza, aumenta la temperatura entre el jugo mixto y clarificado y

se evita la destrucción de la glucosa e inversiones posteriores. Para una buena

clarificación se necesita que la cantidad de cal sea correcta ya que esto puede variar la

calidad de los jugos que se obtienen (Gil, 2010).

La cal también ayuda a precipitar impurezas orgánicas o inorgánicas que vienen en el

jugo y para aumentar o acelerar su poder coagulante, se eleva la temperatura del jugo

encalado mediante un sistema de tubos calentadores (Gil, 2010).

La temperatura de calentamiento varía entre 90 y 114.4 ºC, por lo general se calienta a

la temperatura de ebullición o ligeramente más, la temperatura ideal está entre 94 y 99 º

C. En la clarificación del jugo por sedimentación, los sólidos no azúcares se precipitan

Page 49: Material Cana Agronomico

37

en forma de lodo llamado cachaza, el jugo claro queda en la parte superior del tanque;

el jugo sobrante se envía antes de ser desechada al campo para el mejoramiento de los

suelos pobres en materia orgánica (Gil, 2010).

2.9.6. Evaporación

El jugo procedente del sistema de clarificación se recibe en los evaporadores con un

porcentaje de sólidos solubles entre 10 y 12 % y se obtiene una meladura o jarabe con

una concentración aproximada de sólidos solubles del 55 al 60 % (Gil, 2010).

Este proceso se da en evaporadores de múltiples efectos al vacío, que consisten en un

conjunto de celdas de ebullición dispuestas en serie. El jugo entra primero en el

preevaporador y se calienta hasta el punto de ebullición. Al comenzar a ebullir se

generan vapores los cuales sirven para calentar el jugo en el siguiente efecto, logrando

así el menor punto de ebullición en cada evaporador. Una vez que la muestra tiene el

grado de evaporación requerido, por la parte inferior se abre una compuerta y se

descarga el producto. La meladura es purificada en un clarificador (Gil, 2010).

2.9.7. Cristalización

La cristalización se realiza en los tachos, que son aparatos a simple efecto que se usan

para procesar la meladura y mieles con el objeto de producir azúcar cristalizada

mediante la aplicación de calor. El material resultante que contiene líquido (miel) y

cristales (azúcar) se denomina masa cocida. Esta mezcla se conduce a un cristalizador,

que es un tanque de agitación horizontal equipado con serpentines de enfriamiento.

Aquí se deposita más sacarosa sobre los cristales ya formados, y se completa la

cristalización (Torres, 2001; Gil, 2010).

2.9.8. Centrifugación

La masa cocida se separa de la miel por medio de centrífugas, obteniéndose azúcar

cruda o mascabada, miel de segunda o sacarosa líquida y una purga de segunda o

melaza. El azúcar moscabado debe su color café claro al contenido de sacarosa que

aún tiene (Torres, 2001; Gil, 2010).

Page 50: Material Cana Agronomico

38

Las melazas se emplean como una fuente de carbohidratos para el ganado (cada vez

menos), para ácido cítrico y otras fermentaciones (Gil, 2010).

2.9.9. Refinación

El primer paso para la refinación se llama afinación, donde los cristales de azúcar

moscabado se tratan con un jarabe denso para eliminar la capa de melaza adherente,

este jarabe disuelve poca o ninguna cantidad de azúcar, pero ablanda o disuelve la

capa de impurezas. Esta operación se realiza en mezcladores. El jarabe resultante se

separa con una centrífuga y el sedimento de azúcar se rocía con agua (Gil, 2010).

Los cristales resultantes se conducen al equipo fundidor, donde se disuelven con la

mitad de su peso en agua caliente. Este proceso se hace en tanques circulares con

fondo cónico llamados cachaceras o merenchales, se adiciona cal, ácido fosfórico (3 a

un millón), se calienta con serpentines de vapor y por medio de aire se mantiene en

agitación. El azúcar moscabado, fundida y lavada, se trata por un proceso de

clarificación (Torres, 2001; Gil, 2010).

2.9.10. Clarificación o purificación

El azúcar moscabado se puede tratar por procesos químicos o mecánicos. La

clarificación mecánica necesita la adición de tierra de diatomeas o un material inerte

similar; después se ajusta el pH y la mezcla se filtra en un filtro prensa. Este sistema

proporciona una solución absolutamente transparente de color algo mejorado y

forzosamente es un proceso por lote (Torres, 2001; Gil, 2010).

El sistema químico emplea un clarificador por espumación o sistema de carbonatación.

El licor que se trata por espumación, que contiene burbujas de aire, se introduce al

clarificador a 65ºC y se calienta, provocando que la espuma que se forma se dirija a la

superficie transportando fosfato tricálcico e impurezas atrapadas ahí. El licor clarificado

se filtra y manda decolorar. Este proceso disminuye bastante la materia colorante

presente, lo que permite un ahorro en decolorantes posteriores. El sistema de

carbonatación incluye la adición de dióxido de carbono depurado hacia la azúcar

Page 51: Material Cana Agronomico

39

fundida, lo cual precipita el carbonato cálcico. El precipitado se lleva 60% del material

colorante presente (Torres, 2001; Gil, 2010).

2.9.11. Decoloración – Filtración

El licor aclarado ya está libre de materia insoluble pero aún contiene gran cantidad de

impurezas solubles; éstas se eliminan por percolación en tanques que contienen filtros

con carbón de hueso o carbón activado (Torres, 2001; Gil, 2010).

Los tanques de filtración son de 3 metros de diámetro por 6 metros de profundidad,

espacio en el que hay de 20 a 80 filtros de carbón; la vida útil del filtro es de 48 h, la

percolación se lleva a cabo a 82º C (Gil, 2010).

Los jarabes que salen de los filtros se conducen a la galería de licores, donde se

clasifican de acuerdo con su pureza y calidad. Los licores de color más obscuro se

vuelven a tratar para formar lo que se conoce como azúcar morena suave (Torres,

2001; Gil, 2010).

Una vez clasificados los licores se pasan a un tanque de almacenamiento, de donde se

toman para continuar el proceso de acuerdo al producto final deseado. Los cristales

finos de azúcar se hacen crecer a un tamaño comercial por medio de una velocidad de

evaporación o ebullición controlada, de agitación y de adición de jarabe. La velocidad

no debe ser muy alta ya que se formarán cristales nuevos impidiendo que los ya

existentes crezcan (Gil, 2010).

De los equipos de cristalización pasamos el producto a los tanques de mezclado para

uniformar sus características, de ahí a las centrífugas y finalmente al área de secado.

Otra posibilidad es pasar de los cristalizadores a otro tipo de cristalizadores, donde

obtenemos otros tamaños de partículas: cristales finos para siembra, de aquí pasamos

nuevamente a fundición, mezcladoras y centrífugas para separar las melazas de los

cristales (Torres, 2001; Gil, 2010).

2.9.12. Secado

El azúcar húmedo se coloca en bandas y pasa a las secadoras, que son elevadores

rotatorios donde el azúcar queda en contacto con el aire caliente que entra en

Page 52: Material Cana Agronomico

40

contracorriente. El azúcar debe tener baja humedad, aproximadamente 0.05 %, para

evitar los terrones (Torres, 2001; Gil, 2010).

2.9.13. Enfriamiento

El azúcar se seca con temperatura cercana a 60ºC, se pasa por los enfriadores

rotatorios inclinados que llevan el aire frío en contracorriente, en donde se disminuye su

temperatura hasta aproximadamente 40-45ºC para conducir al envase (Torres, 2001;

Gil, 2010).

2.9.14. Envase

El azúcar seca y fría se empaca en sacos de diferentes pesos y presentaciones

dependiendo del mercado y se despacha a la bodega de producto terminado para su

posterior venta y comercio (Gil, 2010).

Page 53: Material Cana Agronomico

41

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. Descripción del sitio experimental

Mahuixtlán, Veracruz es un sitio del municipio de Coatepec, donde su actividad agrícola

principal es el cultivo de la caña de azúcar; posee un ingenio que lleva por nombre el

del distrito, se encuentra en las Coordenadas 18° 27” latitud norte y 95° 13” longitud

oeste, a una altura de 300 msnm.

(http://www.dices.net/mapas/mexico/mapa.php?nombre=Mahuixtlan&id=43900)

El área de abasto del Ingenio presenta tres gradientes hídricos de tal manera que las

zonas más lluviosas se encuentran hacia las partes altas de las zonas montañosas y

las de menor precipitación en los valles y llanuras. La condición orográfica también

modifica el régimen térmico donde en las partes altas predominan temperaturas

templadas con un promedio anual de 20°C o menos y en las planicies 25° C o más al

año. La precipitación pluvial fluctúa desde 1200 mm o menos al año, hasta más de

2000 mm anuales en las partes cerriles donde la distribución de la precipitación pluvial

es muy similar en toda la región y la diferencia está en el volumen de agua captado

durante el año.

Figura 25. Localización satelital de Mahuxtlán, Veracruz (Google maps, 2012)

Page 54: Material Cana Agronomico

42

La economía de la población de Mahuixtlán, Ver., con respecto al cultivo de la caña de

azúcar, se basa en sistemas tradicionales de cultivo, que giran en torno a principios,

creencias y valores culturales que se han transmitido de generación en generación.

El estudio se realizó en el período comprendido entre mediados del año 2010 y finales

del 2011.

La información del manejo agronómico del cultivo de caña de azúcar se obtuvo de un

productor tradicional de este cultivo, a través de una estancia donde se establecieron

charlas y testimonios, es decir se realizó un seguimiento. El predio pertenece a la Sra.

Lucia Colorado, y la superficie de trabajo fue de 1 ha.

3.1.1. Condiciones Climáticas y edáficas del predio en estudio

Los principales componentes climáticos que controlan el crecimiento, el rendimiento y la

calidad de la caña de azúcar son la temperatura, la luz y la humedad disponible, por lo

que en este lugar se encontró que el suelo es de origen de cenizas volcánicas, con una

textura franco-arcillo-arenosa.

3.2. Labores en el cultivo de caña. Proceso documentado

3.2.1. Siembra y fertilización

Ésta se hizo colocando 2 esquejes en pares o en forma alterna en el fondo del surco

confeccionado durante la preparación del suelo, con una densidad de 10 a 12 yemas

sanas por metro lineal.

Durante la siembra se adicionó todo el fósforo, en forma de P2O5 y cuya dosis

dependió de la disponibilidad de este elemento en el suelo; habiéndose realizado un

examen previo, por lo que la cantidad aplicada, fue sugerida por el Ingenio de la zona,

y 30 Kg de N ha-1 en el fondo del surco. El proceso de siembra continuó con el tapado

de la semilla y posteriormente la adición de uno o dos riegos para estimular la

germinación de las yemas.

Page 55: Material Cana Agronomico

43

El nitrógeno restante se aplicó en banda y se incorporó, 60 días después de la siembra.

3.2.2. Aspectos nutricionales del cultivo (Fertilización)

La planta de caña posee altos requerimientos nutricionales en consideración a su

elevada capacidad de extracción, y remoción de nutrientes del suelo y a su alta

producción de materia verde y seca. Se ha demostrado en la práctica que este cultivo

rápidamente agota los suelos, siendo necesario un programa adecuado de fertilización,

que restituya al suelo lo extraído por la planta, y lo que haya perdido a través de la

materia prima cosechada y procesada en el ingenio. Para una buena fertilización en el

cultivo se recomienda realizar análisis de suelo previo a la siembra y análisis foliar a los

4 meses de edad, para conocer el estado nutricional de la planta. Si no se hacen estos

análisis se recomienda la siguiente fertilización: 198 kg ha-1 de Nitrógeno, 79 kg ha-1 de

Fósforo, 99 kg ha-1 de Potasio.

Sólo que los programas de fertilización en caña de azúcar en la mayoría de los ingenios

azucareros, como en el caso del de Mahuixtlán, no consideran al K en las

formulaciones que usan actualmente, a pesar de que este nutriente es extraído en

grandes cantidades por el cultivo (de hecho es utilizado mayormente que el nitrógeno)

3.2.2.1. Nutrientes primarios

Se necesitan en grandes cantidades, y grandes cantidades tienen que ser aplicadas en

el suelo si es deficiente en uno o más de ellos. Los suelos pueden ser naturalmente

pobres en nutrientes, o pueden llegar a ser deficiente debido a la extracción de los

nutrientes por los cultivos a lo largo de los años, o cuando se utilizan variedades de

rendimiento altos, los cuales son más demandantes en nutrientes que las variedades

locales(FAO-IFA, 2002).

Dentro del grupo de los macronutrientes, necesarios para el crecimiento de las plantas

los nutrientes primarios son nitrógeno, fósforo y potasio (FAO-IFA, 2002).

El nitrógeno (N) es el motor del crecimiento de la planta. Suple de uno a cuatro por

ciento del extracto seco de la planta. Es absorbido del suelo bajo forma de nitrato (NO3-)

Page 56: Material Cana Agronomico

44

o de amonio (NH4+). En la planta se combina con componentes producidos por el

metabolismo de carbohidratos para formar amonio ácido y proteínas. Siendo el

constituyente esencial de las proteínas, está involucrado en todos los procesos

principalmente de desarrollo de las plantas y en la elaboración del rendimiento. Un buen

suministro de nitrógeno para la planta es importante también por la absorción de los

nutrientes (FAO-IFA, 2002).

El fósforo (P), que suple de 0.1 a0.4 por ciento del extracto seco de la planta, juega un

papel importante en la transferencia de energía. Por eso es esencial para la fotosíntesis

y para otros procesos químico-fisiológicos. Es indispensable para la diferenciación de

las células y para el desarrollo de los tejidos, que forman los puntos de crecimiento de

la planta. El fósforo es deficiente en la mayoría de los suelos naturales o agrícolas o

dónde la fijación limita su disponibilidad (FAO-IFA, 2002).

El potasio (K), que suple del uno al cuatro por ciento del extracto seco de la planta,

tiene muchas funciones. Activa más de 60 enzimas (substancias químicas que regulan

la vida). Por ello juega un papel vital en la síntesis de carbohidratos y de proteínas. K

mejora el régimen hídrico de la planta aumenta se tolerancia a la sequia, heladas y

salinidad. Las plantas bien provistas con K sufren menos enfermedades (FAO-IFA,

2002).

3.2.2.2. Nutrientes secundarios

Son magnesio, azufre y calcio. Las platas también los absorben en cantidades

considerables (FAO-IFA, 2002).

El Magnesio (Mg) es el constituyente central de la clorofila, el pigmento verde de las

hojas que funciona como un aceptador de la energía provista por el sol; por ello, del 15

al 20 por ciento del magnesio contenido en la planta se encuentra en las partes verdes.

El Mg se incluye también en las reacciones enzimáticas relacionado a la transferencia a

la transferencia de energía de la planta (FAO-IFA, 2002).

Page 57: Material Cana Agronomico

45

El azufre (S) es un constituyente esencial de proteínas y también está involucrado en la

formación de la clorofila. En la mayoría de las plantas suple del 0.21 al 0.3 (0.005 a 0.5)

por ciento del extracto seco. Por ello, es tan importante en el crecimiento de la planta

como el fósforo y el magnesio: pero su función es a menudo subestimada (FAO-IFA,

2002).

El calcio (Ca) es esencial para el crecimiento de las raíces y como un constituyente del

tejido celular de las membranas. Aunque la mayoría de los suelos contienen suficiente

disponibilidad de Ca para las plantas, la deficiencia puede darse en los suelos

tropicales muy pobres en Ca. Sin embargo, el objetivo de la aplicación de Ca es

usualmente el del encalado, es decir reducir la acidez del suelo (FAO-IFA, 2002)

3.2.2.3. Micronutrientes

Son requeridos sólo en cantidades ínfimas para el crecimiento correcto de las plantas y

tienen que ser agregados en cantidades muy pequeñas cuando no pueden ser

provistos por el suelo (FAO-IFA, 2002).

Los micronutrientes o microelementos son el hierro (Fe), el manganeso (Mn), el zinc

(Zn), el cobre (Cu), el molibdeno (Mo), el cloro (Cl) y el boro (B). Ellos son parte de

sustancias claves en el crecimiento de la planta, siendo comparables con las vitaminas

en la nutrición humana. Son absorbidos en cantidades minúsculas, su rango de

provisión óptima es muy pequeño. Su disponibilidad en las plantas depende

principalmente de la reacción del suelo. El suministro en exceso de boro puede tener un

efecto adverso en la cosecha subsiguiente (FAO-IFA, 2002)

3.2.2.4. Proceso de fertilización en campo

La fertilización de la caña de azúcar del caso que se describe, se dio de acuerdo por lo

establecido por un grupo de cañeros de la región (Ver punto 3.2.1.), no haciendo caso

de lo recomendado por el Ingenio de Mahuixtlán. Así por lo anterior a este punto

Page 58: Material Cana Agronomico

46

expuesto, se infiere que la producción de la caña de azúcar y la calidad del jugo de ésta

no será el esperado.

3.2.3. Control de malezas

Se ha encontrado que el período crítico de competencia de la caña planta con las

malezas, ocurre entre los veinte y cien días después de la siembra y para las socas

entre los veinticinco y noventa días después del corte.

A partir de los noventa o cien días del cultivo, la sombra que proyecta el follaje es

suficiente para no permitir el crecimiento de las malezas. El combate de las malezas en

el cultivo de la caña debe ser integrado, ya que no existe un método de combate único

que proporcione un combate efectivo. Para realizar un manejo integrado se deben

considerar los métodos culturales, mecánicos y químicos. (Olea et al.,2009)

3.2.3.1. Manual

Se utiliza en explotaciones pequeñas de difícil mecanización por la topografía del

terreno, también es usado en explotaciones medianas, y cuando la aplicación de

productos químicos no ha sido eficaz. (Olea et al.,2009)

3.2.3.2. Mecánico

Se basa en el efecto que sobre las malezas ejercen los implementos acoplados al

tractor. Una buena preparación de tierras permite a la plantía emerger con muy pocas

malezas, que con un método efectivo de control, puede llevar al cultivo al cierre, es

decir cubrir la superficie con el follaje y controlar las malezas por sombrío. Pases

sucesivos de cultivadores o labores de aporque, ayudan también a controlar las

malezas. Este método de control de malezas se usa en explotaciones que cuentan con

maquinaria adecuada y un clima y topografía favorable. (Olea et al.,2009)

3.2.3.3. Químico

La gran mayoría de los productos químicos requieren que las malezas estén

comenzando su germinación o estén en etapas iniciales de crecimiento, y que haya

suficiente humedad en el suelo, para actuar eficientemente. El producto o productos

Page 59: Material Cana Agronomico

47

químicos a utilizar deberán ser seleccionados en función de los tipos de malezas

predominantes.

Para este caso se usaron el manual y el químico, en este último se utilizó Diurón42.7%.SA, con él se diluyeron entre 3.2 y 4.8 L por hectárea tanto en pre-emergencia

como post-emergencia

3.2.4. Riego

El riego tiene como objetivo suplir el agua que la planta requiere cuando no es

suministrada de manera natural y así completar de manera satisfactoria su desarrollo.

La cantidad debida concuerda con el desarrollo fisiológico del cultivo para tratar de

proporcionar la mínima cantidad posible sin provocar efectos negativos en el

rendimiento. La determinación del momento óptimo de aplicación del riego es de suma

importancia desde el punto de vista agrícola, industrial y económico.

El agua es vital en la agricultura. La caña de azúcar es un cultivo con relativamente alta

eficiencia del uso consuntivo del agua. Sus rendimientos de campo y de azúcar son

más altos donde se le da atención a las necesidades del agua.

Estudios realizados reportan que el cultivo de caña tiene un requerimiento óptimo de

agua de 1.530 mm /año.

Para el caso que se documenta, el riego está establecido como se puede ver en las

figuras 26 y 27.

Page 60: Material Cana Agronomico

48

3.2.5. Cosecha

La cosecha se realizó cuando la caña alcanzó el máximo peso y el óptimo contenido de

azúcar (Figura 28). El cañaveral se quemó antes y los tallos se cortaron al ras del suelo,

eliminando el cogollo. La cosecha se realizó en forma manual, utilizando la mano de

obra, ya que la caña se tumbó con machete, formándose montones para que

posteriormente la alzadora fuera cargando los camiones (Figura 29).

Figura 26. Sistema de riego por rodada(Fotografía tomada por Suárez García, 2011).

Figura 27. Canal para riego por rodada(Fotografía tomada por Suárez García, 2011).

Figura 28. Cosecha de la caña(Fotografía tomada por Suárez García, 2012).

Page 61: Material Cana Agronomico

49

3.3. Gastos de producciónLa planificación dentro de la explotación cañera es una tarea que debería efectuarse

con mayor asiduidad, con el propósito de hacer más eficiente todo el proceso

productivo y permitir captar todos los beneficios que surgen de un trabajo más

organizado.

Es una práctica poco corriente, especialmente entre los pequeños y medianos

productores y, en consecuencia la mayor parte de las decisiones que se toman sobre la

marcha, lo que puede hacer que se pierda eficiencia y oportunidades. La determinación

de costos es muy útil dentro de la planificación, ya que tiene diferentes fines: evaluar

inventarios, analizar la rentabilidad de diferentes productos y técnicas de manejo,

canales de comercialización, para controlar, y esencialmente para brindar la información

que permita tomar las decisiones más adecuadas.

En el cuadro se analizaron los gastos de producción para este cultivo y una

determinada superficie.

Figura 29. Cosecha de la caña de azúcar mecánicamente(Fotografía tomada por Suárez García, 2012).

Page 62: Material Cana Agronomico

50

Cuadro 2. Gastos de producción por ha para el cultivo de caña de azúcar en un predio de Mahuixtlán.(Proporcionado por Mayra Areli Fragoso Suárez 2012)

Rubros Importe

Preparación del terreno $4,250.00Mano de obra $3,500.00Insumos $3250.00Costos variables $3500.00Costos fijos $5,950.00Total de costos de producción de cultivo $24,450.00Costos cosecha y poscosecha $5,500.00Total $25,950.00Rendimiento del cultivo (t ha-1) 80Costo de producción por tonelada de caña $324.38Venta de tonelada de caña $700.00Total de venta de 70 toneladas de caña $56,000.00Costo/Beneficio $30,050.00

Page 63: Material Cana Agronomico

51

IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES

4.1. Observaciones realizadas en cuanto al cultivo y manejo de la cañade azúcar

4.1.1. Requerimientos climáticos y edáficos

a. Existe una estación calurosa larga, con alta incidencia de radiación solar y una

adecuada humedad (pluviometría), la cual le aportó lo necesario a la planta, ya

que ésta utiliza entre 148 a 300 mL de agua para producir 1 g de materia seca.

b. Se presentó una estación seca, asoleada y fresca, libre de heladas, lo que

permitió su maduración y finalmente la cosecha. La caña de azúcar por ser una

planta C4 es capaz de altas tasas fotosintéticas, así el ahijamiento es

influenciado por la intensidad y la duración de la radiación solar.

c. La temperatura promedio, mmmmm, no permitió una baja tanto en la brotación

de los esquejes ni en la tasa fotosintética, ya que hubo un promedio de 25° C a

28° C durante el periodo crítico de crecimiento.

d. El incremento del área foliar se dio durante el cuarto mes de evolución,

alcanzando valores máximos al comienzo de la fase del gran crecimiento, lo que

permitió que el follaje interceptara la radiación solar para llevar a cabo el proceso

fotosintético.

e. Con respecto a la productividad de la caña de azúcar y la calidad del jugo se

vieron modificadas por las condiciones de fertilización manejadas en el sustrato

edáfico, porque el Ingenio dio su dosis para adicionar al cultivo, pero el productor

disminuyó ésta, por acuerdo de un grupo de cañeros.

Page 64: Material Cana Agronomico

52

4.1. Análisis del campo cañero del predio analizado

4.1.1. Fortalezas

1. Las condiciones que se presentan en esta área donde se cultiva la caña de azúcar

en Mahuixtlán son favorables, es decir el predio de cultivo posee condiciones

apropiadas para que desarrolle el cultivo. Por lo que el clima no es una limitante

para la producción de caña de azúcar en este lugar.

2. El área es compacta de abasto de caña. (Se considera “compacta” cuando el 50%

(o más) de la superficie cultivada con caña está localizada en una radio de acción de

20 km)

3. Demanda interna asegurada y creciente.

4. Disponibilidad de mano de obra barata para las labores de campo e industria.

5. Se está implementando la agricultura de precisión y el Control biológico de plagas

4.1.2. Oportunidades

1. Incrementar el uso de abonos orgánicos.El uso de abonos orgánicos como el

compost, el estiércol de vacuno, y el humus, podrán dotar al cultivo de las mismas

condiciones para obtener rendimientos iguales o mejorarlos a los adquiridos con el

fertilizante sintético y pues tienen costos menores al de uso convencional, todo ello

aunado a las prácticas que se le impliquen; lo que permitirá tener un ambiente

menos contaminado.

2. La probabilidad de respuesta a la fertilización nitrogenada varía de muy alta a alta, o

en otras palabras, en todos los casos se requiere aplicar fertilizante nitrogenado

para mantener o incluso incrementar la productividad del sistema de producción. Los

principales aportes de nitrógeno provienen de la mineralización de las reservas

orgánicas que aún tienen los suelos, pero esta es escasa y, aunque en algunas

zonas no son críticas por su nivel actual, no son suficientes como para satisfacer la

demanda del cultivo, por lo que es importante que el productor use abonos

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53

orgánicos en el proceso de fertilización de este cultivo, tanto para mejorar su

economía y lo más importante para no dañar más al sistema suelo de ese lugar.

3. Otra fuente de la oferta nitrogenada del suelo es la mineralización del nitrógeno

orgánico contenido en las raíces que quedan después de la cosecha, pero su

contribución a la oferta del suelo es escasa.

4. Dadas las condiciones climáticas, edáficas y de manejo, se pueden emplear como

fuente de fósforo cualquier fertilizante sólido soluble (superfosfato de calcio triple o

simple, fosfato diamónico o monoamónico, mezclas físicas, entre otras), por lo que

el criterio de selección debe estar de acuerdo con la disponibilidad de insumos en la

región y su costo, siempre y cuando se sigan las formas adecuadas de su

aplicación.

5. La determinación de costos es muy útil dentro de la planificación, ya que tiene

diferentes fines: evaluar inventarios, analizar la rentabilidad de diferentes productos

y técnicas de manejo, canales de comercialización, para controlar, y esencialmente

para brindar la información que permita tomar las decisiones más adecuadas.

El uso de subproductos de la caña de azúcar como el bagacillo hidrolizado en la

alimentación de ganado vacuno y otros tipos de rumiantes y aves; obtención de

levaduras (Kluyveromyces fragilis y Saccharomyces cervisiae) usada en la industria de

alimentación humana y como forraje para animales; L-lisina en la formulaión de piensos

para la alimentación del ganado no rumiante y en la industria farmacéutica; productos

muy comunes como el ácido cítrico, glutamato monosódico, ácido láctico, sorbitol,

manitol y ácidos grasos entro otros (Subirós, 2000).

4.1.3. Debilidades

1. Un factor que es necesario atender a la brevedad posible es el probable ambiente

químico ácido de los suelos, pudiendo haber presencia de aluminio intercambiable,

lo cual es factible que esté alterando el desarrollo de la raíz del cultivo por efecto de

la concentración de este ión en el complejo de intercambio, ocasionando mermas en

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la productividad de la caña de azúcar. Y esto se asegura por la presencia de plantas

acidófilas en el lugar.

2. Los tipos de suelo, condiciones topográficas donde se cultiva la mayoría de la caña

de azúcar y el régimen climático que predomina, apuntan a que las principales

pérdidas de nitrógeno del suelo estén relacionadas con la cantidad de este nutriente

contenida en los productos cosechados, la volatilización ocasionada por la quema

durante la zafra y por la desnitrificación.

3. Es común que se relacione una baja disponibilidad de fósforo en suelos ácidos, por

el proceso de de adsorción entre los iones fosfato (principalmente H2PO4- en este

ambiente químico) con los óxidos de hierro y aluminio que abundan en estos casos,

restringiendo así la cantidad de fósforo que pudiese ser aprovechable por el cultivo y

de ahí que sea necesario aplicar dosis mucho mayores a las que se practican.

4. No es un exportador neto de azúcar.

5. Estructura monopólica del mercado de caña.

6. En cada región cañera existen muchos proveedores y solamente un comprador.

7. La naturaleza perenne del cultivo.

8. Escasa generación de valor agregado.

9. Dependencia de insumos y equipos importados.

10.El intervencionismo estatal en toda la cadena del azúcar.

11.Explotación familiar en la forma de minifundio; las técnicas modernas de agriculturacomercial están limitadas a pocos sitios.

12.Sólo el 38.43% del campo cañero tiene riego y el 72.26% se encuentra en cicloresoca.

13.Altos costos de producción.

14.El acceso al crédito y servicios de capacitación es limitado.

15.No existen programas de desarrollo de variedades, reingeniería de procesosunitarios y diversificación.

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V. CONCLUSIONESEl éxito del sistema de producción depende de una serie de factores, los cuales

agrupamos de manera arbitraria en tres categorías, mismas que a su vez están

integradas por muy diversas variables, esto es:

a) Factores Humanos: Inciden ya sea de manera positiva o negativa sobre la

productividad del sistema de producción y de forma directa o indirecta motivando o

inhibiendo la inversión de recursos o aplicación de técnicas agrícolas. Como ejemplo

tenemos la tenencia de la tierra, influencia de la política agrícola, tendencia del

mercado, otorgamiento y liberación de créditos, disponibilidad de mano de obra,

fluctuación de los precios de compra y venta de los productos, entre otros.

b) Factores Ambientales: Se refiere a la influencia de las condiciones de suelo y clima

que repercuten sobre la calidad y cantidad de los productos a cosechar. Desde el punto

de vista edáfico resaltan las propiedades relacionadas con la capacidad de

almacenamiento de agua por el suelo (densidad aparente, velocidad de infiltración,

porosidad, textura, etc.), susceptibilidad a la erosión (hídrica o eólica), ambiente químico

(sales solubles, acidez, alcalinidad), entre otros. En el clima, destacan la distribución,

intensidad y frecuencia de la lluvia, temperaturas extremas (mínimas y máximas),

vientos, entre otros.

c) Factores Agronómicos: Las variables que influyen sobre la calidad y rendimiento del

cultivo pueden modificarse hasta cierto punto mediante prácticas de manejo que se

hayan generado, adaptado o adoptado a las condiciones específicas para el sitio de

interés, entre ellas destacan el uso de variedades mejoradas, métodos de manejo del

agua ya sea de riego o para conservar la humedad en secano, control fitosanitario

(plagas, enfermedades y malezas), labranza, uso de insumos (químicos u orgánicos),

fertilización, entre otros.

Los tres factores antes citados inciden sobre el éxito o fracaso del sistema de

producción a corto y largo plazo. La correcta y oportuna aplicación de fertilizantes es

una práctica agrícola que brinda una mejor expectativa sobre la calidad y cantidad de

los productos a cosechar; sin embargo, si no se realiza eficientemente afectará de

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manera negativa a la producción y a los ingresos del productor. Por ello y con el

propósito de que el manejo de la fertilización tenga el efecto esperado, primero se debe

contar con una estrategia para detectar y delimitar las variables que afecten tanto al

cultivo como a la disponibilidad de los nutrientes (condiciones extremas de acidez,

presencia tóxica del ión Al+3, compactación del terreno, áreas con drenaje impedido,

entre otros) y proponer en su caso alternativas de solución, porque de lo contrario los

nutrientes aplicados tendrán poco o ningún efecto sobre la productividad de las

plantaciones y la economía del productor mermará.

Como principio básico, en cada cosecha de caña de azúcar, se pierde una cantidad de

nutrimentos que es preciso reponer para mantener la productividad y la fertilidad del

suelo.

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VI. RECOMENDACIONESEl productor cañero debe saber que siempre es más importante aplicar el fertilizante en

época, aún con suelo seco (incorporándolo), que demorar la aplicación en espera de

humedad adecuada.

Incorporar más abonos orgánicos (bagazo de la caña) para disminuir los costos y

regenerar el suelo del predio.

Riego por aspersión para disminuir la erosión del suelo para evitar el agregar más

fertilizantes.

Usar lo menos posible el uso de maquinaria pesada para evitar la compactación del

suelo y así evitar que el sistema radicular se desarrolle adecuadamente.

Evitar en su totalidad o evitar la quema y la requema de la caña de azucar para evitar la

eliminación del microorganismos que se encuentran en el suelo y son favorables para el

cultivo.

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VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS1. ________. 2008. Manejo sustentable de la fertilidad del suelo y de la nutrición de la

Caña de Azúcar. Infocaña. Gobierno de México. Colegio de Postgraduados.

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