UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO FACULTAD DE...

i

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA INGENIERÍA AGRONÓMICA

Proyecto de Investigación previo

a la obtención del título de

Ingeniero Agrónomo.

Título del Proyecto de Investigación:

“Determinación del efecto de tres insecticidas naturales en el

control de insectos-plaga en cultivos de frejol (Phaseolus spp.) en la

zona de Quevedo”

Autor:

Sergio Dalimber Macías Palacios

Director de proyecto de investigación:

Ing. Agr. Luis Tarquino Llerena Ramos M.Sc.

Quevedo – Los Ríos - Ecuador.

2018

ii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y SESIÓN DE DERECHOS

Yo, MACÍAS PALACIOS SERGIO DALIMBER declaro que el trabajo aquí descrito es

de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación

profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este

documento.

La Universidad Técnica Estatal de Quevedo, puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, y

por la normatividad institucional vigente.

____________________________________

Macías Palacios Sergio Dalimber

iii

CERTIFICACIÓN DE CULMINACIÓN DEL PROYECTO

DE INVESTIGACIÓN

El suscrito, Ing. Agro. Luis Tarquino Llerena Ramos de la Universidad Técnica Estatal de

Quevedo, certifica que el egresado Macías Palacios Sergio Dalimber, realizó el proyecto de

investigación previo a la obtención del título de Ingeniero Agrónomo titulado

“Determinación del efecto de tres insecticidas naturales en el control de insectos-plaga

en cultivos de frejol (Phaseolus spp.) en la zona de Quevedo”, bajo mi dirección, habiendo

cumplido con todas las disposiciones reglamentarias establecidas.

Ing. Agr. Luis Tarquino Llerena Ramos

DIRECTOR DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

iv

REPORTE DE LA HERRAMIENTA DE PREVENCIÓN DE

COINCIDENCIA Y/O PLAGIO ACADÉMICO

Ing. Agr. Luis Tarquino Llerena Ramos

DIRECTOR DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

v

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

TÍTULO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN:

“Determinación del efecto de tres insecticidas naturales en el control de

insectos-plaga en cultivos de frejol (Phaseolus spp.) en la zona de

Quevedo”.

Presentado a la Comisión Académica como requisito previo a la obtención del título de

Ingeniero Agrónomo.

Aprobado por:

Ing. Cesar Bermeo MSc.

Presidente del tribunal

Dra. Mayra Vélez Ruiz Phd.

Miembro del tribunal

Dra. Marisol Rivero Herrada Phd.

Miembro del tribunal

Quevedo - Los Ríos - Ecuador

2018

vi

AGRADECIMIENTO

Al culminar una etapa importante en mi vida, quisiera expresar mi gratitud a todas las

personas que hicieron posible la elaboración de mi proyecto de investigación logrando la

meta anhelada, especialmente a:

Dios, quien me iluminó en los momentos más difíciles de mi vida, por haber puesto en mi

camino a aquellas personas que han sido soporte y compañía en mi trayecto y periodo de

estudio, hoy puedo disfrutar junto a mis seres queridos este triunfo.

Mi querido padre Sr. Sergio Macías Intriago, el hombre que me inculcó verdaderos valores,

el ser que todos los días me daba fuerza para seguir adelante, quien me enseñó que sobre

todas las cosas la familia siempre es primero. A la Sra. Mariana Palacios Palacios, gracias

querida madre por tus consejos, el apoyo incondicional, eres la responsable y el pilar

fundamental de esta familia, gracias mamá. Y sobre todo a la mujer que ha estado en los

momentos más felices y triste de mí vida aquella mujer es mi querida y amada esposa

Génesis Intriago Suarez, la cual me dio el regalo más hermoso de la vida que es tener a una

hermosa hija.

Mi prestigiosa Universidad Técnica Estatal de Quevedo, gracias por permitirme ser parte de

su alumnado y convertirme hoy en uno de los profesionales que forman día tras día, así

mismo a mi distinguida Facultad de Ciencias Agrarias y quienes la conforman, gracias por

la formación universitaria de cinco años de estudio y permitirme escalar un peldaño más en

el conocimiento.

Le agradezco a mi Director de tesis, Ing. Agr. Luis Tarquino Llerena Ramos, por su amistad,

enseñanza, apoyo y estimulación para la exitosa culminación de este trabajo de

investigación, logrando hoy en mí que pueda culminar mis estudios con éxitos, mis más

sinceros agradecimientos.

Ing. Cesar Bermeo, Dra. Marisol Rivero y Dra. Mayra Vélez quienes con paciencia y entrega

contribuyeron en mi formación académica y a la finalización de mi trabajo investigativo.

vii

A los docentes Ing. Agr. Ignacio Sotomayor, Ing. Cesar Varas, Ing. Leonardo Matute, Ing.

Ramiro Gaibor, Eco. Flavio Ramos, Ing. Pedro Rosero y al Ing. Ludvik Amores Puyutaxi

por sus grandes enseñanzas en el trayecto de toda mi preparación académica.

También a mis amigos Harón Engracia, Jorge Rodríguez, Joselyn Vélez, Ivo Sabando, Amy

Murillo y Ricardo Romero que han formado parte de mi vida profesional a los que me

encantaría agradecerles su amistad, apoyo ánimo y compañía en los buenos y malos

momentos.

A todos ellos, GRACIAS

viii

DEDICATORIA

Dedico el presente trabajo a Dios por permitirme cumplir una meta más en mi vida.

A mi madre, Mariana Palacios, mujer a quien admiro, dedico este triunfo en mi vida, por ser

incondicional, quien ha sabido formarme con buenos valores y ser mi motivo de salir

adelante.

Al hombre que no se encuentra físicamente a mi lado, pero vive en mi corazón y en mis

recuerdos, mi papá, Sergio Macías, a quien le debo tanto por muchos años de sacrificio para

darme siempre lo mejor, sé que desde el cielo sonríes más que nunca porque hoy uno de tus

sueños se está cumpliendo.

Gracias, porque con su esfuerzo, confianza, amor y apoyo incondicional, me permitieron

culminar mis estudios y alcanzar mi meta de ser un profesional.

A Génesis Intriago y Casey Macías por ser las personas más especiales en mi vida que en

todo momento han estado brindándome su apoyo.

ix

RESUMEN

Las leguminosas son de gran importancia económica, ecológica y social; algunas especies

pueden ser consumidas en grano seco, tierno, procesado o utilizados en la agroindustria.

Entre las leguminosas consumidas por el hombre encontramos el frejol, a pesar de su

importancia en la alimentación este cultivo al igual que otros está expuesto a un sinnúmero

de plagas que afectan la calidad y rendimiento de la cosecha.

La utilización de insecticidas comerciales se ha convertido en la principal herramienta de

control de plagas en este cultivo, sin embargo, estos productos presentan alta toxicidad,

contaminan el ambiente, causan resistencia de las plagas y afectan la salud del agricultor,

por estos motivos, son necesarias encontrar alternativas que permitan minimizar el uso de

estos productos.

Una de las alternativas que ha sido foco de atención en las últimas décadas es el uso de

insecticidas de origen vegetal.

Actualmente existen productos a base de extractos de plantas con propiedades insecticidas,

tales como el ajo, ají y ortiga, pero, se desconoce la eficiencia en el control de plagas en los

cultivos especialmente en el cultivo de frejol.

Basados en estas premisas se planteó la presente investigación titulada “Determinación del

efecto de tres insecticidas naturales en el control de insectos-plaga en cultivos de frejol

(Phaseolus spp.) en la zona de Quevedo”, que tuvo como objetivos, identificar el insecticida

natural de mayor efectividad en el control de insectos/plaga, determinar la variedad de frejol

que presente mayor rendimiento en función del control de insectos/plaga y realizar el análisis

económico de los tratamientos en relación al nivel de rendimiento.

La investigación se realizó en la Finca Experimental La María ubicada en el Km 7 de la vía

Quevedo – El Empalme y se utilizó el diseño experimental de bloques completos al azar con

arreglo factorial en el cual se evaluaron ocho tratamientos que correspondieron a dos

variedades de frejol (EVG-06 y Pata de paloma), tres insecticidas naturales y un testigo por

cada variedad utilizada. Los resultados de la presente investigación surgieren que para el

control de insectos y ácaros en el cultivo de frejol se recomienda el uso de extractos de ajo

y ají, sin embargo, la aplicación del bionsecticida a base de ortiga en la variedad de frejol

x

EVG-06 obtuvo el mayor rendimiento con 2283.23 kg ha-1, un incremento de 532.88 kg ha-

1y una utilidad marginal de $ 1622.19, estos resultados se obtuvieron posiblemente a los

efectos de protección y nutrición que genera la ortiga sobre las plantas de esta variedad

repercutiendo directamente en su rendimiento.

Palabras claves: Frejol, insecticida natural, Pata de paloma, EVG-6.

xi

ABSTRACT

The legumes have a great economic, ecological and social importance; some species can be

consumed in dry, tender, processed grains or they can be used in the agroindustry. Among

the legumes consumed by man we find beans. Even though it has a great importance in

feeding, this crop like others is exposed to countless pests that affect the quality and yield of

the crop. The use of commercial insecticides has become the main tool for controlling pests

in this crop. Nevertheless, these products have high toxicity, pollute the environment, cause

resistance of pests and affect the farmer health. For these reasons, it is necessary to find

alternatives that decrease the use of these products. One of the alternatives that has been the

focus of attention in the latest trends is the use of plant-based insecticides. Currently, there

are products based on plants extracts with insecticidal properties, such as garlic, chili and

nettle, but the efficiency in the control of pests in crops and in the cultivation of beans is

unknown. "“Determination of three natural insecticides effect on insect-pest control in bean

crops (Phaseolus spp.) in the Quevedo area”", which aimed to identify the most effective

natural insecticide in insect control / pest, determine the variety of beans that present the

highest performance in terms of insect / pest control and perform the economic analysis of

the treatments in relation to the level of yield. The investigation took place in the

experimental Farm. La María is located at Km. 7 of the Quevedo - El Empalme road. It was

used the experimental design of randomized complete blocks with factorial arrangement in

which were evaluated eight treatments that corresponded to two varieties of bean (EVG-06

and Pata de paloma) and three natural insecticides and one control for each variety used. The

results of the present investigation suggest that for the controlling of insects and mites in the

cultivation of beans is recommended the use of garlic and chili extracts. However, the

application of the nettle bioinsecticide in the variety of beans EVG-06 obtained the higher

yield with 2283.23 kg ha-1, an increasing of 532.88 kg ha-1 and a marginal profit of $

1622.19. Possibly, the results obtained happened due to the effects of the protection and

nutrition that generates the nettle on the plants, of this variety, having a direct impact on its

performance.

Keywords: Bean, natural insecticide, “Pata de paloma”, EVG-6

xii

TABLA DE CONTENIDO

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y SESIÓN DE DERECHOS ............................................. ii

CERTIFICACIÓN DE CULMINACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ....... iii

REPORTE DE LA HERRAMIENTA DE PREVENCIÓN DE COINCIDENCIA Y/O

PLAGIO ACADÉMICO ..............................................................................................................iv

TÍTULO DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN: ............................................................... v

AGRADECIMIENTO ..................................................................................................................vi

DEDICATORIA ......................................................................................................................... viii

RESUMEN .....................................................................................................................................ix

ABSTRACT ...................................................................................................................................xi

TABLA DE CONTENIDO ........................................................................................................ xii

INDICE DE TABLAS ................................................................................................................. xv

INDICE DE ANEXOS ............................................................................................................... xvi

CÓDIGO DUBLÍN ................................................................................................................... xvii

INTRODUCCIÓN.......................................................................................................................... 1

CAPÍTULO I. CONCEPTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN .................................. 2

1.1. Problema de la investigación ......................................................................................... 3

1.1.1. Planteamiento del problema ........................................................................................... 3

1.1.2. Formulación del Problema ............................................................................................. 3

1.1.3. Sistematización del Problema ........................................................................................ 3

1.2. Objetivos .......................................................................................................................... 4

1.2.1. Objetivo general .............................................................................................................. 4

1.2.2. Objetivos específicos ...................................................................................................... 4

1.3. Justificación ..................................................................................................................... 5

CAPÍTULO II. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN ................... 6

2.1. Marco Teórico ............................................................................................................... 7

2.1.1. Taxonomía del frejol ..................................................................................................... 7

2.1.2. Descripción botánica ..................................................................................................... 7

2.1.2.1. Planta .............................................................................................................................. 7

xiii

2.1.2.2. Raíz ................................................................................................................................. 7

2.1.2.3. Tallo ................................................................................................................................ 8

2.1.2.4. Hojas ............................................................................................................................... 8

2.1.2.5. Flores .............................................................................................................................. 8

2.1.2.6. Frutos o legumbres ........................................................................................................ 9

2.1.3. Etapas fenológicas del cultivo del frejol ..................................................................... 9

2.1.4. El cultivo del frejol en el mundo ............................................................................... 10

2.1.5. El cultivo del frejol en Ecuador ................................................................................. 10

2.1.6. Principales zonas de producción en el Ecuador ....................................................... 10

2.1.7. Requerimientos climáticos y edafológicos para el cultivo de frejol ...................... 11

2.1.7.1. Temperatura ................................................................................................................. 11

2.1.7.2. Altitud y precipitación ................................................................................................ 11

2.1.7.3. Suelo ............................................................................................................................. 11

2.1.8.1. Insecticidas Inorgánicos.............................................................................................. 12

2.1.8.2. Insecticidas Orgánicos ................................................................................................ 12

2.1.8.3. Insecticidas Vegetales ................................................................................................. 12

2.1.9. Insecticidas Sintéticos y la Protección Ambiental ................................................... 13

2.1.10. ¿Qué son los biopreparados? ...................................................................................... 13

2.1.10.1. Ventajas y desventajas del uso de biopreparados .................................................... 14

2.1.11. Principales biopreparados ........................................................................................... 15

2.1.11.1. Extracto de ají (Capsicum annuum) .......................................................................... 15

2.1.11.2. Extracto de ajo (Allium sativum) ............................................................................... 16

2.1.11.3. Extracto de ortiga (Urtica dioica) ............................................................................. 17

2.1.12. Insectos – Plaga que afecta al cultivo ....................................................................... 17

2.1.12.1. Mosca blanca (Bemisia tabaci) .................................................................................. 17

2.1.12.2. Lorito Verde (Empoasca kraemeri) .......................................................................... 18

2.1.12.3. Arañita roja (Tetranychus urticae) ............................................................................. 19

CAPITULO III. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN ............................................ 20

3.1. Localización del experimento ...................................................................................... 21

3.2. Características Agro-climáticas de la zona ................................................................. 21

3.3. Características del suelo en el sitio experimental ...................................................... 21

3.4. Tipo de Investigación .................................................................................................... 21

3.5. Método de Investigación .............................................................................................. 22

xiv

3.6. Factores en estudio ........................................................................................................ 22

3.7. Tratamientos .................................................................................................................. 22

3.8. Diseño experimental y análisis estadístico ................................................................. 23

3.9. Características del lote experimental .......................................................................... 23

3.10. Materiales y Equipos..................................................................................................... 24

3.10.1. Material de Vegetativo ................................................................................................. 24

3.10.2. Materiales de Campo .................................................................................................... 24

3.11. Tratamientos con insecticidas naturales ..................................................................... 24

3.11.1. Extracto de ají ................................................................................................................ 24

3.11.2. Extracto de ajo ............................................................................................................... 25

3.11.3. Extracto de ortiga .......................................................................................................... 25

3.12. Manejo del experimento ............................................................................................... 26

3.12.1. Preparación de terreno. ................................................................................................. 26

3.12.2. Siembra. .......................................................................................................................... 26

3.12.3. Control de malezas ........................................................................................................ 26

3.12.4. Raleo ............................................................................................................................... 26

3.12.5. Fertilización ................................................................................................................... 26

3.12.6. Aplicación de los insecticidas naturales ..................................................................... 27

3.12.7. Cosecha .......................................................................................................................... 27

3.13. Datos a tomar y formas de evaluación ........................................................................ 27

3.13.1. Número de Insectos-plaga ............................................................................................ 27

3.13.2. Altura de planta (cm) .................................................................................................... 28

3.13.3. Número de vainas por planta. ...................................................................................... 28

3.13.4. Número de semillas por planta .................................................................................... 28

3.13.5. Peso de 100 semillas (g) ............................................................................................... 28

3.13.6. Rendimiento kg/ha ........................................................................................................ 28

3.14. Análisis económico ....................................................................................................... 29

CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................... 30

4.1. Resultados ...................................................................................................................... 31

4.1.1. Número de insectos-plaga ............................................................................................ 31

4.1.2. Altura de planta (cm) .................................................................................................... 33

4.1.3. Número de vainas por planta ....................................................................................... 35

4.1.4. Número de Semillas por planta .................................................................................... 37

xv

4.1.5. Peso de 100 Semillas .................................................................................................... 39

4.1.6. Rendimiento del grano fresco en kilogramo por hectárea ........................................ 41

4.1.7. Análisis económico del rendimiento ........................................................................... 43

CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................ 48

5.1. Conclusiones .................................................................................................................. 49

5.2. Recomendaciones .......................................................................................................... 50

CAPÍTULO VI. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................. 51

6.1. Bibliografía .................................................................................................................... 52

ANEXOS ………………………………………………………………………………………….57

INDICE DE TABLAS

Tabla 1. Datos climatológicos del sitio experimental ........................................................ 21

Tabla 2. Esquema del ADEVA .......................................................................................... 23

Tabla 3. Incidencia de Insectos-plaga. ............................................................................... 32

Tabla 4. Altura de planta a los 45 días............................................................................... 34

Tabla 5. Número de vainas por planta. .............................................................................. 36

Tabla 6. Número de semillas por planta ............................................................................ 38

Tabla 7. Peso de 100 semillas. ........................................................................................... 40

Tabla 8. Rendimiento del grano fresco en kilogramo por hectárea ................................... 42

Tabla 9. Análisis económico del rendimiento. .................................................................. 44

xvi

INDICE DE ANEXOS

Anexo 1. Datos de las variables evaluadas 58

Anexo 2. Análisis de varianza de la Incidencia de Insectos-plaga 58

Anexo 3. Análisis de varianza de Altura de planta (cm) 59

Anexo 4. Análisis de varianza del Número de vainas por plantas 59

Anexo 5. Análisis de varianza del Número de semillas por planta 59

Anexo 6. Análisis de varianza del Peso de 100 semillas 60

Anexo 7. Análisis de varianza del rendimiento del grano fresco en kilogramo por

hectárea 60

Anexo 8. Delimitación de parcelas 60

Anexo 9. Parcelas establecidas en predios de la finca experimental La María 61

Anexo 10. Semillas previamente curadas para la siembra 61

Anexo 11. Semillas por hoyos 62

Anexo 12. Control mecánico de malezas 62

Anexo 13. Mezcla de fertilización edáfica 63

Anexo 14. Plantas a los 15 días después de la siembra 63

Anexo 15. Aplicación de los bioinsecticidas 64

Anexo 16. Toma de datos 64

Anexo 17. Croquis de campo de la distribución de las parcelas 65

xvii

CÓDIGO DUBLÍN

Título:


insectos-plaga en cultivos de frejol (Phaseolus spp.) en la zona de Quevedo”

Autor: Macías Palacios Sergio Dalimber

Palabras clave: Insecticidas Pata de Paloma EVG-6

Fecha de publicación:

Editorial: Quevedo: UTEQ 2018

Resumen:

Las leguminosas son de gran importancia económica, ecológica y social;

algunas especies pueden ser consumidas en grano seco, tierno, procesado o

utilizados en la agroindustria. Entre las leguminosas consumidas por el hombre

encontramos el frejol, a pesar de su importancia en la alimentación este cultivo

al igual que otros está expuesto a un sinnúmero de plagas que afectan la calidad

y rendimiento de la cosecha. La utilización de insecticidas comerciales se ha

convertido en la principal herramienta de control de plagas en este cultivo, sin

embargo, estos productos presentan alta toxicidad, contaminan el ambiente,

causan resistencia de las plagas y afectan la salud del agricultor, por estos

motivos, son necesarias encontrar alternativas que permitan minimizar el uso

de estos productos. Una de las alternativas que ha sido foco de atención

en las últimas décadas es el uso de insecticidas de origen vegetal. Actualmente existen productos a base de extractos de plantas con propiedades

insecticidas, tales como el ajo, ají y ortiga, pero, se desconoce la eficiencia en

el control de plagas en los cultivos especialmente en el cultivo de frejol.

Basados en estas premisas se planteó la presente investigación titulada


insectos-plaga en cultivos de frejol (Phaseolus spp.) en la zona de Quevedo”,

que tuvo como objetivos, identificar el insecticida natural de mayor efectividad

en el control de insectos/plaga, determinar la variedad de frejol que presente

mayor rendimiento en función del control de insectos/plaga y realizar el

análisis económico de los tratamientos en relación al nivel de rendimiento. La

investigación se realizó en la Finca Experimental La María ubicada en el Km

7 de la vía Quevedo – El Empalme y se utilizó el diseño experimental de

bloques completos al azar con arreglo factorial en el cual se evaluaron ocho

tratamientos que correspondieron a dos variedades de frejol (EVG-06 y Pata

de paloma), tres insecticidas naturales y un testigo por cada variedad utilizada.

Los resultados de la presente investigación surgieren que para el control de

insectos y ácaros en el cultivo de frejol se recomienda el uso de extractos de

ajo y ají, sin embargo, la aplicación del bionsecticida a base de ortiga en la

variedad de frejol EVG-06 obtuvo el mayor rendimiento con 2283.23 kg ha-1,

un incremento de 532.88 kg ha-1y una utilidad marginal de $ 1622.19, estos

resultados se obtuvieron posiblemente a los efectos de protección y nutrición

que genera la ortiga sobre las plantas de esta variedad repercutiendo

directamente en su rendimiento. Descripción: Hojas : dimensiones, 29 x 21 cm + CD-ROM 6162

URI:

1

Introducción

Las leguminosas son consideradas de gran importancia económica, ecológica y social;

algunas de ellas pueden ser consumidas en grano seco, tierno, procesado o son utilizadas

en la agroindustria. Entre las leguminosas de importancia alimenticia encontramos el

frejol.

Mundialmente el frejol es consumida por alrededor de 300 millones de personas, que en

su mayoría viven en países en vías desarrollo, debido a esos motivos se lo conoce también

como “la carne de los pobres”, siendo un alimento poco costoso para consumidores de

bajos recursos.

El cultivo de frejol ocupa el octavo lugar entre las leguminosas sembradas en el mundo

(Torres et al., 2013), además de ser una fuente importante de alimento, genera ingresos

para millones de pequeños agricultores que lo cultivan (Velásquez & Giraldo, 2005). Para

la población ecuatoriana, el frejol constituye una de las principales fuentes de proteína y

carbohidratos siendo cultivado en las provincias de la Sierra: Imbabura (17%), Azuay

(15%), Loja (14%), Chimborazo (11%), Carchi (9.5%) y en la Costa: Guayas (7.7%) y

los Ríos (2.6%) y 2% en el Oriente.

Al igual que otros cultivos, el frejol puede ser atacado por varias plagas que afectan

directa o indirectamente la calidad/rendimientos de la cosecha y el uso de insecticidas

altamente peligrosos para el ser humano y el medio ambiente se han convertido en el

principal método de controlarlos. Alternativas que ayuden a mitigar el exceso uso de

agroquímicos son necesarias.

Entre las alternativas para minimizar las aplicaciones de insecticidas sintéticos en los

cultivos se destaca el uso de bioextractos de plantas como

ají, ajo y ortiga, productos conocidos por ser repelente de insectos-plaga. Por sus ventajas

ecológicas, el uso de estos productos en el manejo de plagas ha ido incrementándose, sin

embargo, se desconoce el efecto directo sobre las plagas de frejol y la repercusión en la

economía del productor.

CAPÍTULO I

CONCEPTUALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

3

1.1. Problema de la investigación

1.1.1. Planteamiento del problema

Entre los organismos plaga que frecuentemente atacan al cultivo de frejol encontramos a

la mosca blanca (Bemisia tabacci), lorito verde (Empoasca kraemeri) y la arañita roja

(Tetranychus urticae). Estas plagas se proliferan durante la época seca y altas

temperatura, pueden presentarse durante todo el período vegetativo del cultivo.

El método químico es la principal forma de controlar las plagas en el cultivo de frejol,

insecticidas altamente peligrosos como fosforados y clorados son ampliamente utilizados,

sin embargo, el uso excesivo e indebido de estos insecticidas tiene como consecuencias:

contaminación ambiental, resistencia de las plagas a los insecticidas, perjuicios a la salud

del agricultor, etc.

Debido al mal manejo de plagas (especialmente de insectos y ácaros) y el

desconocimiento de nuevas alternativas de control los rendimientos del cultivo del frejol

son bajos, repercutiendo en los ingresos económicos y afectando la rentabilidad del

cultivo. La búsqueda de alternativas para mejorar la condición del agricultor resulta

fundamental, especialmente para los productores que manejan una agricultura de

subsistencia.

1.1.2. Formulación del Problema

¿Los insecticidas naturales disminuirán la presencia de insectos plagas e incrementarán

el rendimiento del cultivo de frejol en la zona de Quevedo?

1.1.3. Sistematización del Problema

En base a la problemática abordaba se plantean las siguientes directrices:

- ¿Qué insecticida natural posee menor número de insectos plaga por planta?

- ¿En qué variedad de frijol, los insecticidas naturales son más efectivos?

4

1.2. Objetivos

1.2.1. Objetivo general

Determinar la efectividad de los insecticidas naturales en el manejo de insectos-plaga en

el cultivo de frejol.

1.2.2. Objetivos específicos

- Identificar el insecticida natural de mayor efectividad en el control de insecto-plaga.

- Determinar la variedad que presente mayor rendimiento en función del control de

insectos plagas.

- Realizar el análisis económico de los tratamientos en relación al nivel de rendimiento.

5

1.3. Justificación

Con el propósito de minimizar el uso de insecticidas sintéticos altamente tóxicos para el

ser humano y medio ambiente y a su vez contribuir al control de insectos-plaga, es

necesario identificar productos de origen natural con propiedades insecticidas que puedan

ser utilizadas por los agricultores de la zona de Quevedo.

Este proyecto de investigación permitirá evidenciar si los insecticidas a base de productos

naturales como el ajo, ají y ortiga son eficientes para el control de plagas en el cultivo de

frejol. Además, se espera con los resultados obtenidos incluir alternativas para el control

de insectos-plaga que sean más saludables con el medio ambiente, y que dichas

alternativas puedan ser utilizadas con mayor frecuencia por los agricultores dedicados a

la siembra de frejol, además, que sean seguras para el agricultor y rentables en la rutina

de manejo agrícola de este cultivo.

CAPÍTULO II

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN

7

2.1. Marco Teórico

2.1.1. Taxonomía del frejol

La clasificación taxonómica del frejol se detalla en:

Reino Plantae

División Magnoliophyta

Clase Manoliopsida

Orden Fabales

Familia Fabaceae

Genero Phaseolus

Especie P. vulgaris

Nombre común Frejol, frijol, poroto,

habichuela, judía

(Valladares, 2010)

2.1.2. Descripción botánica

2.1.2.1. Planta

La planta de frejol es considerada anual, herbácea, arbustiva y abundante en hojas; sus

hojas, tallos y vainas son pubescentes, se cultiva en estación cálida, las plantas pueden

ser erectas, con ramas que proceden del tallo principal, la densidad poblacional es un

factor de importancia, pues incide en la altura y dureza del tallo (Rosas, 2003).

2.1.2.2. Raíz

Consta de una raíz pivotante capaz de alcanzar gran profundidad. La germinación

comienza con el desarrollo de la radícula, que se ramifica abundantemente y es la

encargada, junto con las sustancias de reserva almacenadas en los cotiledones, de nutrir

a la planta durante sus primeros días de vida, posteriormente, el crecimiento de la raíz

principal se detiene y se desarrollan muchas raicillas laterales (Weaver, 2002).

8

2.1.2.3. Tallo

Las plantas de frejol poseen un tallo principal, el cual, dependiendo del cultivar, puede

presentar un hábito de crecimiento erecto, semirrecto, semipostrado o postrado, pudiendo

alcanzar de 30-90 cm. de longitud, en variedades determinadas. En variedades

indeterminadas, puede alcanzar 2 o más metros. El tallo está conformado por nudos y

entrenudos; al primer nudo se le denomina cotiledones luego aparece el segundo nudo

que es el de las hojas primarias unifoliadas, después de estas, el tallo continúa con una

sucesión de nudos (punto de intersección de hojas trifoliadas en el tallo y un grupo de

yemas axilares) y entrenudos (espacio entre dos nudos) (Valladares, 2010).

Los tallos pueden presentar pelos cortos, pelos largos, una combinación de pelos cortos y

largos, o ser glabros (sin pelos). El número total de nudos en el tallo principal puede

fluctuar entre 6 y más de 30. Las variedades que tienen tipos de crecimiento determinado

se ramifican más, la altura total de la planta es menor (30-90 cm.) y al comenzar la

floración cesa el desarrollo de la misma (Valladares, 2010).

2.1.2.4. Hojas

La planta de frejol posee hojas simples y compuestas, insertadas en los nudos del tallo y

ramas, las hojas simples solo aparecen en el primer estado de crecimiento de la planta y

se acomodan en el segundo nudo del tallo; las hojas compuestas son trifoliadas de

diversos tamaños (Ortube & Aguilera, 1994).

2.1.2.5. Flores

Las flores se encuentran organizadas en racimos, ubicados en las axilas de las hojas, y su

color varía del blanco al morado. Aunque la planta de frejol produce menos flores que

otras leguminosas, como la soya, fructifican en mayor proporción. Las flores,

hermafroditas y completas, comienzan a desarrollarse por la parte inferior de la planta.

Los cultivares se pueden multiplicar por semilla sin perder las características genéticas

de la planta madre a medio plazo (Rosas, 2003). La flor, en su proceso de desarrollo,

muestra dos estados; el botón floral y la flor completamente abierta. La morfología floral

9

de Phaseolus vulgaris L. favorece el mecanismo de autopolinización. En efecto, las

anteras están al mismo nivel que el estigma (Deboucl & Hidalgo, 2018).

2.1.2.6. Frutos o legumbres

El fruto es una vaina con dos valvas, las cuales provienen del ovario comprimido. Dos

suturas aparecen en la unión de las dos valvas: una es a sutura dorsal, llamada placental;

la otra sutura se denomina sutura ventral. Los óvulos, que son las futuras semillas, se

alternan en la sutura placental; en consecuencia, las semillas también alternan en las dos

valvas. Las vainas son generalmente glabras o subglabras con los pelos muy pequeños; a

veces la epidermis es pilosa (Deboucl & Hidalgo, 2018).

2.1.3. Etapas fenológicas del cultivo del frejol

A lo largo de las fases vegetativas (V0 a V4) y reproductivas (R5 a R9) en el cultivo se

han identificado diez etapas bien definidas de desarrollo, las cuales son las siguientes

(Fernández, 1982):

V0 Germinación: absorción de agua por la semilla; emergencia de la radícula y su

transformación en raíz primaria.

V1 Emergencia: absorción de agua por la semilla; emergencia de la radícula y su

transformación en raíz primaria.

V2 Hojas primarias: totalmente abiertas.

V3 Primera hoja trifoliada: se abre la primera hoja trifoliada y luego la segunda hoja

trifoliada.

V4 Tercera hoja trifoliada: se abre la tercera hoja trifoliada y las yemas de los nudos

inferiores produce ramas.

R5 Prefloración: aparece el primer botón floral o el primer racimo, en las variedades

indeterminadas los racimos aparecen primero en los nudos más bajos.

R6 Floración: se abre la primera flor.

R7 Llenado de vainas: aparece la primera vaina que mide más de 6.0 cm de longitud.

R8 Llenado de vainas: comienza aparecer los granos en las vainas.

10

R9 Madurez fisiológica: las vainas pierden su pigmentación y comienzan a secarse y

las semillas desarrollan el color típico de la variedad.

2.1.4. El cultivo del frejol en el mundo

El frejol, es una leguminosa de grano muy importante en la alimentación humana,

principalmente en Latino América y África, su cultivo y consumo se ha difundido desde

la conquista española desde su centro de origen, el nuevo continente hacia el resto del

mundo (Estrella, 2002).

El frejol, por la superficie cultivada, es la leguminosa más importante a nivel mundial,

superado solamente por la soya (Glycine max) y el maní (Arachis hipogaea). Esta

leguminosa está ampliamente distribuida en todos los continentes y ocupa más del 90 %

de las áreas de producción del genero Phaseolus en el mundo (Trujillo, 2007).

2.1.5. El cultivo del frejol en Ecuador

El frejol común (Phaseolus vulgaris L.) es la leguminosa de mayor área de cultivo y

consumo en Ecuador. El consumo de frejol en Ecuador se da en grano seco y grano con

alto contenido de humedad, cosechada antes de la madurez fisiológica (de aquí en

adelante referida como grano fresco). Los valles de los ríos Chota y Mira en las provincias

norteñas de Imbabura y Carchi en Ecuador se encuentran entre las áreas productoras de

frejol más importantes del país. En nuestro país, la producción de frejol está concentrado

en un alto porcentaje (70-80%) en los pequeños y medianos agricultores, con propiedades

que fluctúan entre 0.5 a 20 ha., donde se practica como monocultivo y en asociaciones

con maíz principalmente (Basantes, 2015).

2.1.6. Principales zonas de producción en el Ecuador

En el Ecuador comúnmente se lo encuentra al frejol bajo dos métodos de cultivo: asociado

con maíz (casi un 45%) y como monocultivo. El frejol voluble asociado al maíz es un

cultivo predominante de la Sierra, con eventuales rotaciones con papa, arveja, hortalizas.

11

En tanto que el frejol arbustivo se rota con maíz, hortalizas (arveja tierna, zanahoria,

pimiento) en la Sierra o con fruta (sandía) en la Costa (Basantes, 2015).

El área cultivada corresponde aproximadamente a 225 000 ha., de las cuales el mayor

porcentaje (84 %) es destinado para grano seco y el resto para consumo del grano tierno.

Las provincias con mayor producción de frejol en la Sierra son: Imbabura (17%), Azuay

(15%), Loja (14%), Chimborazo (11%), Carchi (9.5%) y en la Costa: Guayas (7.7%) y

los Ríos (2.6%) y 2% en el Oriente (Basantes, 2015).

2.1.7. Requerimientos climáticos y edafológicos para el cultivo de frejol

2.1.7.1. Temperatura

La planta de frejol se adapta en temperaturas promedio entre 15 y 27° C, en términos

generales, las bajas temperaturas retardan el crecimiento, mientras que las altas causan

una aceleración del crecimiento (Ríos, 2002).

2.1.7.2. Altitud y precipitación

Su cultivo se desarrolla desde los 52º latitud norte a los 32º latitud sur, desde el nivel del

mar hasta más de 3000 m.s.n.m. (Estrella, 2002), y requiere de 500 a 900 mm de

precipitación durante el ciclo (Ríos, 2002).

2.1.7.3. Suelo

El suelo óptimo para su correcto desarrollo es franco – arcilloso con buen drenaje y un

pH de 5.6 a 5.7. Sin embargo, el fréjol puede tolerar bajos niveles de pH entre 4.5 y 5.5,

pero a niveles inferiores, generalmente se presenta toxicidad por aluminio y/o manganeso,

en suelos alcalinos, el fréjol puede tolerar niveles de pH, alrededor de 8.2. (Schwartz &

Gálvez , 1980).

2.1.8. Clasificación de los Insecticidas

Los insecticidas se clasifican según sus componentes químicos y propiedades en:

12

2.1.8.1. Insecticidas Inorgánicos

Los productos inorgánicos son de origen mineral y carecen de carbono. Generalmente

contienen arsénico, cobre, boro, azufre y zinc. Se usan esencialmente para el control de

enfermedades en las plantas, sin embargo, son de amplio espectro y pueden ser tóxicos a

una gran variedad de organismos incluyendo insectos-plaga (Mota et al., 2003).

Estos productos son menos efectivos que muchos de los compuestos orgánicos. Presentan

la ventaja de tener una toxicidad aguda relativamente baja en las personas, aunque los que

contienen plomo, mercurio y arsénico causan serios problemas de salud y contaminación

del medio ambiente, por lo cual su uso ha sido restringido (Mota et al., 2003).

2.1.8.2. Insecticidas Orgánicos

Los insecticidas orgánicos presentan la característica de contener carbono y estos pueden

ser de origen natural o artificial. Contienen oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre, y otros

elementos. La mayor parte de los insecticidas usados en la actualidad son compuestos

orgánicos. Hay que afirmar que “orgánico” no significa “natural”, y como sustancias

tóxicas, estos productos deben ser usados con cautela (Mota et al., 2003).

2.1.8.3. Insecticidas Vegetales

Entre los insecticidas orgánicos encontramos aquellos de origen vegetal o extraídos

directamente de vegetales y corresponden esencialmente a mecanismos de protección

frente a posibles daños por insectos (Mota et al., 2003).

Por sus ventajas ecológicas, el uso de insecticidas de origen vegetal en el manejo de

plagas ha ido incrementando. Sin embargo, existe una serie de problemas y creencias

equivocadas que impiden una mejor aceptación de estos productos por parte del

agricultor. Además, encaran lentos, problemáticos y desventajosos procesos de

comercialización y registro, a pesar de tener un alto potencial para formar parte del

manejo integrado de plagas como una estrategia de bajo riesgo (Silva et al., 2002).

La mayoría de las especies de plantas que se utilizan en la protección vegetal, exhiben un

efecto insectistático más que insecticida.

13

Es decir, inhiben el desarrollo y comportamiento de los insectos en lugar de matarlos

directamente por sus propiedades tóxicas. Sin embargo, no se puede olvidar que algunas

sustancias vegetales sí provocan un efecto insecticida, como sucede con las piretrinas, la

nicotina o la rotenona (Silva et al., 2002).

2.1.9. Insecticidas Sintéticos y la Protección Ambiental

El uso agrícola de plaguicidas es un subconjunto del espectro más amplio de productos

químicos industriales utilizados en la sociedad moderna. Cada año se suman

aproximadamente 500.000 nuevos compuestos químicos destinados al uso en la

agricultura (García et a.l, 2012).

Los plaguicidas son sustancias o mezcla de sustancias que se usan de manera intensiva

para controlar plagas agrícolas e insectos vectores de enfermedades en humanos y en los

animales, así como, para el control de insectos y ácaros que afectan la producción,

elaboración, almacenamiento, transporte o comercialización de alimentos, productos

agrícolas. Sin embargo, se reconoce que son sustancias químicamente complejas, que una

vez aplicadas en el ambiente, están sujetas a una serie de transformaciones a nivel físico,

químico y biológico (fenómenos de adsorción y absorción sobre suelos y plantas,

volatilización, fotólisis y degradación química o microbiana) (García et al., 2012).

Con el propósito de reducir el uso de insecticidas sintéticos y a la vez apoyar el control

de insectos-plagas, se plantea la búsqueda de productos de origen vegetal con efecto

insecticida pero sin perjuicios para el ambiente, lo cual constituye una forma de retorno

a una práctica agrícola antigua, pero con tecnologías innovadoras (García et al., 2012).

2.1.10. ¿Qué son los biopreparados?

Para corregir los desequilibrios que se manifiestan por ataques de plagas y enfermedades,

la agricultura sostenible utiliza productos elaborados a partir de materiales simples,

sustancias o elementos presentes en la naturaleza (aunque en algunos casos pueden

incorporar productos sintéticos) que protegen y/o mejoran los sistemas productivos en los

que se aplican y que se denominan biopreparados (IPES/FAO, 2010).

14

Los biopreparados son sustancias y mezclas de origen vegetal, animal o mineral presentes

en la naturaleza que tienen propiedades nutritivas para las plantas o repelentes y

atrayentes de insectos para la prevención y control de plagas y/o enfermedades

(IPES/FAO, 2010).

A lo largo de la historia, los biopreparados se han desarrollado a partir de la observación

empírica de los procesos y efectos de control que realizan dichos productos. Por este

motivo, la mayor parte de los biopreparados no tienen un autor definido y en muchos

casos, ni siquiera se conoce con precisión la ciudad o el país de origen. En los últimos

años, estos proceso de observación que han realizado principalmente los agricultores, han

comenzado a interesar a los investigadores, empresas e instituciones gubernamentales que

han planteado su uso extensivo y comercial para la agricultura de pequeña y gran escala

(IPES/FAO, 2010).

2.1.10.1. Ventajas y desventajas del uso de biopreparados

Las ventajas y desventajas según (IPES/FAO, 2010):

Ventajas

- Son conocidos y preparados por los propios agricultores urbanos disminuyendo la

dependencia de los técnicos y las empresas.

- Se basan en el uso de recursos que, generalmente, se encuentran disponibles en las

comunidades, constituyendo en una alternativa de bajo costo para el control de plagas

y enfermedades.

- Requiere poca energía a base de combustibles fósiles para su elaboración.

- Suponen un menor riesgo de contaminación al ambiente, ya que se fabrican con

sustancias biodegradables y de baja o nula toxicidad para quienes lo aplican.

- Su rápida degradación puede ser favorable pues disminuye el riesgo de residuos en

los alimentos, incluso algunos pueden ser utilizados poco tiempo antes de la cosecha.

- Varios actúan rápidamente inhibiendo la alimentación del insecto, aunque a la larga

no causen la muerte del mismo. Debido a su acción estomacal y rápida degradación

pueden ser más selectivos con insectos plaga y menos agresivos con los enemigos

naturales.

15

- Desarrollan resistencia más lentamente que los insecticidas sintéticos.

Desventajas

- Para su elaboración requieren de algunos conocimientos por parte de los técnicos y

los agricultores.

- El proceso de elaboración puede demandar cierto tiempo y muchas veces los

ingredientes necesarios no se encuentran disponibles todo el año, por lo que su

preparación debe ser planificada.

- No siempre pueden almacenarse para un uso posterior.

- Se degradan rápidamente por los rayos ultravioleta por lo que su efecto residual es

bajo, aunque en muchos casos, no se han determinado con exactitud los límites

máximos de residuos.

- Algunos como el tabaco, barbasco, etc. demandan mucho cuidado en su preparación

debido a su toxicidad.

- En muchos casos no han sido validados con rigor científico, en especial en lo que

refiere a las dosis y los momentos de aplicación. Cómo su uso está basado en la

práctica, debemos recordar que las condiciones de producción o ecológicas pueden

cambiar.

2.1.11. Principales biopreparados

2.1.11.1. Extracto de ají (Capsicum annuum)

El ají es una hortaliza de fruto muy utilizado dentro de la gastronomía para realzar el

sabor de las comidas gracias a su sabor picante de su pulpa, lo que muy pocas personas

conocen es que también se puede utilizar en la agricultura ecológica como insecticida y

repelente casero de insectos. La ventaja que tiene una preparación como esta es la

facilidad de su elaboración pues no requiere de técnicas especiales de extracción de sus

ingredientes activos, ni productos especiales, tan solo basta con tres o cuatro frutos

(Aguirre, 2012). La pulpa y las venas de ají contienen una elevada cantidad de capsaicina,

sustancia de pungencia elevada (sensación picante) que al ser aplicada sobre los insectos

plaga, que se alimentan de las hojas de las hortalizas, genera una sensación de ardor en

16

todo su cuerpo; Como consecuencia de su aplicación los insectos plaga dejan de

alimentarse y de dañar las plantas, además se ha reportado mortalidad sobre todo en

insectos más pequeños y también la migración a otros lugares lo que confirma su efecto

repelente más que como insecticida (Aguirre, 2012).

En la agricultura el extracto de ají es rociado en los cultivos y las plantas ornamentales

para repeler los insectos y los ácaros. La capsaicina es un alcaloide el cual le da el

componente irritante y repelente al extracto de ají que se encuentra concentrada en las

semillas y membranas, este alcaloide es resistente al calor y a la luz solar (Fajardo, 2005).

Los insectos que son sensibles a este preparado son los más pequeños y los que poseen el

cuerpo de consistencia blanda como: los pulgones, mosca minadora, etc. y en algunas

larvas de polillas o mariposas (siempre y cuando éstas se encuentren en estadios jóvenes,

es decir, que recién hayan eclosionado de los huevos), etc. (Aguirre, 2012).

No es común que las sustancias pungentes aplicadas persistan hasta la cosecha, sin

embargo, para evitar que estas afecten a las personas más sensibles al consumir las

hortalizas y otros vegetales, se debe evitar su aplicación hasta una semana antes de su

consumo (Aguirre, 2012).

2.1.11.2. Extracto de ajo (Allium sativum)

El ajo, Allium sativum además de poseer propiedades medicinales, es utilizado como

alimento, condimento de comidas y es considerado una alternativa natural contra plagas

como: ácaros, babosas, minadores, chupadores, barrenadores, masticadores, áfidos,

pulgones, bacterias, hongos y nematodos (Romaní, 2005).

Para el control de plagas el ajo se puede utilizar de varias maneras, en extracto, purines y

maceración. Generalmente para el control de plagas se el uso extracto de ajo es el más

extendido, es completamente biodegradable, no cambia el olor y sabor de los cogollos ni

de las hojas, o de cualquier cultivo donde se aplique. El olor a ajo desaparece en unos

minutos después de la aplicación. A pesar de sus propiedades insectiles, el extracto de ajo

puede enmascarar el olor de las trampas de feromonas de algunas plagas y puede hacerlas

17

más ineficaces, esto debe ser considerado al momento de colocar trampas en nuestros

cultivos (Romaní, 2005).

La planta de ajo está constituida por los siguientes compuestos: Antraquinonas,

alcaloides, taninos, triterpenos y esteróles insaturados, aceites esenciales, aliina, alicina,

aceites volátiles sulfurados (33 compuestos como di-tri y tetrasulfurados), mucílagos,

glucósidos, antocianinas, minerales (Cinc, Cobre, Germanio, Magnesio, Selenio),

fosfolípidos, Vitamina A, B1, B2, C, nicotinamida, aminoácidos derivados de la cisteína,

además posee cisteinglicina, ajoene y alil-metil-tiosulfonato (Ramos & Santacruz, 2012).

2.1.11.3. Extracto de ortiga (Urtica dioica)

La aplicación del extracto de ortiga tiene muchas propiedades benéficas para el huerto:

es un insecticida natural, eficaz contra pulgones, moscas blancas, etc., fortalece la

capacidad de defensa de las plantas (previniendo enfermedades y afecciones) y estimula

el crecimiento de las mismas.

La planta de ortiga contiene taninos especialmente en la raíz y minerales como nitrógeno,

potasio, hierro, calcio, azufre, magnesio, aluminio que se encuentran especialmente en

las hojas (Porcuna, 2010). En las hojas presenta; clorofila a y b (2.5-3%), carotenoides

(beta-caroteno), flavonoides: quercetol, kenferol y ramnetol (0.7-1.8%), cumarinas,

isoquercitrina (0,02%), ácidos orgánicos (caféico, clorogénico, gálico, fórmico, acético),

provitamina A, B, C y K. y mucílagos: sitosterol (Ochoa, 2014). Además, fortifica y

estimula la flora microbiana de la tierra y la vegetación. Acelera el compostaje, refuerza

las plantas, lucha contra la clorosis y favorece la fotosíntesis (Mansilla, 2014).

2.1.12. Insectos – Plaga que afecta al cultivo

2.1.12.1. Mosca blanca (Bemisia tabaci)

La mosca blanca es un pequeño insecto perteneciente al orden Hemiptera. Los adultos

miden alrededor de 2 mm de largo, sus alas son cubiertas de un polvillo blanco. Las ninfas

son móviles únicamente en su primer estado, en busca de un lugar donde anclarse, luego

18

se tornan inmóviles, parecen escamas pequeñas y se localizan en el envés de las hojas.

Ninfas y adultos chupan la savia de las hojas debilitando la planta (Casasola, 1995).

Daño

Tanto los adultos como las ninfas se alimentan succionan la savia con su aparato bucal.

Pueden aparecer manchas alrededor de los sitios de alimentación en el haz de las hojas,

comúnmente en plantas suculentas. Los adultos y las ninfas excretan sustancias

azucaradas las cuales pueden favorecer el desarrollo de hongos como el mildiu

polvoriento. Las plantas fuertemente infestadas pueden llegar a marchitarse y perder hojas

(Cuellar & Morales, 2006).

La mosca blanca es mejor conocida como una plaga por su habilidad de transmitir ciertas

enfermedades virosas (Cuellar & Morales, 2006).

2.1.12.2. Lorito Verde (Empoasca kraemeri)

Debido a su amplio rango de hospedantes y distribución geográfica, Empoasca kraemeri

cuenta con un gran número de nombres comunes, entre ellos chicharrita, saltahoja,

cigarrita y lorita verde (Gonzalez, 1994).

El lorito verde inicia su ataque inmediatamente después de la germinación de la planta.

Provoca un encorvamiento de las hojas hacia arriba o hacia abajo, que posteriormente se

encrespan. Los márgenes de las hojas primarias se tornan amarillos. La planta se retrasa

en su crecimiento y presenta síntomas similares a los causados por el ataque de virus

(Escoto, 2013).

Daños

En el cultivo de frejol, el insecto Empoasca kraemeri ataca inmediatamente después de

la emergencia de las plántulas. El primer síntoma de daño es un curvamiento hacia debajo

de las hojas primarias y un encrespamiento del tejido, el arrugamiento se empeora y se

inicia un amarillamiento en los bordes de las hojas seguido por necrosis. Además, la

19

planta se achaparra, su índice de área foliar es bajo y produce menos vainas con semillas

más livianas (Gonzalez, 1994).

El ataque de lorito verde es más severo durante el tiempo cálido y seco y se agrava en

condiciones de suelo pobre o con deficiente humedad. La plantación debe revisarse

periódicamente. El control de las ninfas se hace semanalmente desde la aparición de las

primeras hojas verdadera hasta la formación de las primeras vainas, en 10 hojas trifoliadas

en cada sitio, escogiendo la parte media de la planta. Para las ninfas el nivel crítico es de

2 ninfas para hoja trifoliada (Escoto, 2013).

2.1.12.3. Arañita roja (Tetranychus urticae)

Es una plaga cosmopolita y polífaga que ataca a numerosos cultivos de importancia

económica, como algodón, maíz, cítricos, vid, frutales y ornamentales (Argolo, 2012).

La arañita roja, es un ácaro fitófago con alto potencial reproductivo, de ciclo de vida corto,

tasa de desarrollo rápido y con alta capacidad para dispersarse. El tamaño de las hembras

adultas oscila entre 0.4 y 0.6 mm, mientras que el macho es más pequeño y aperado

oscilando entre 0.2 y 0.4. Este ácaro puede presentar diferentes características

morfológicas, sobre todo su color puede variar en respuesta a su régimen alimenticio,

factores ambientales, planta huésped y estado de desarrollo (Argolo, 2012).

Daños

La arañita roja, causa daños principalmente en el área foliar de las platas, al alimentarse

rompe con sus estiletes la superficie de las hojas y destruye células del mesófilo afectando

la transpiración, la fotosíntesis y el crecimiento de la planta y sus frutos (Gugole, 2012).

Los síntomas característicos de su presencia son hojas moteadas o con grupos de manchas

amarillas en el haz y en el envés. Las hojas afectadas pierden color, pueden tener tonos

rojizos y secarse completamente. El control de esta plaga en la mayoría de los cultivos y

plantas ornamentales, se realiza casi exclusivamente con la aplicación frecuente de

plaguicidas Sin embargo, las poblaciones presentan una rápida capacidad para desarrollar

resistencia frente a estos productos (Gugole, 2012).

CAPÍTULO III

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

21

3.1. Localización del experimento

La fase de campo de la presente investigación se realizó en la Finca Experimental “La

María” ubicada en el Km 7 de la vía Quevedo – El Empalme, en el cantón Mocache,

Provincia de Los Ríos, geográficamente en las coordenadas de 79° 27’ longitud oeste y

01° 06’ de latitud sur, con una altitud de 73 msnm, en terrenos propiedad de la

Universidad Técnica Estatal de Quevedo.

3.2. Características Agro-climáticas de la zona

Tabla 1. Datos climatológicos del sitio experimental

Parámetros Promedio

Temperatura (° C)

24.8

Humedad Relativa (%)

84

Precipitación (mm/año)

2252.2

Heliofanía (hora/sol/año) 894

Clima Trópico húmedo

Fuente: GAD Municipal de Quevedo, 2017.

3.3. Características del suelo en el sitio experimental

El suelo del sitio experimental pertenece al tipo textural franco-limoso con pendiente

menor al 5%, drenaje regular y suelo con un pH promedio de 5.5.

3.4. Tipo de Investigación

Esta investigación tuvo carácter experimental, donde se estudió dos factores para obtener

datos mediante la evaluación de las variables previamente determinadas, de las cuales se

analizaron un grupo de variables vinculadas con la respuesta del cultivo frente a la

aplicación de insecticidas naturales de los distintos tratamientos a evaluar.

Mantuvo un carácter explicativo al estimar y explicar los efectos de los tratamientos en

función a las variables de respuesta.

22

3.5. Método de Investigación

Se utilizó el método experimental donde se controló deliberadamente las variables para

establecer relaciones entre ellas, este método estuvo basado en la metodología científica.

3.6. Factores en estudio

Factor A = Variedades de frejol

- V1 = Pata de paloma – SEMI GUIA

- V2 = EVG-6 – ARBUSTO

Factor B= Insecticidas naturales

- In1 = Extracto de ortiga

- In2 = Extracto de ajo

- In3 = Extracto de ají

3.7. Tratamientos

Con la combinación de los dos factores se establecieron 6 tratamientos más un testigo

(Sin aplicación de insecticida) por variedad, que se detalla a continuación:

- V1 In1 = Pata de paloma + Extracto de ortiga

- V1 In2 = Pata de paloma + ajo

- V1 In3 = Pata de paloma + ají

- V1 Test = Pata de paloma + Sin aplicación (Testigo)

- V2 In1 = EVG-6+ Extracto de ortiga

- V2 In2 = EVG-6+ ajo

- V2 In3 = EVG-6+ ají

- V2 Test = EVG-6 + Sin aplicación (Testigo)

23

3.8. Diseño experimental y análisis estadístico

El diseño experimental que se utilizó fue el de bloques completos al azar con arreglo

factorial 2 x 3 + 2, el cual se evaluaron en tres repeticiones.

Se estudiaron ochos tratamientos que corresponde a dos variedades de frejol que son pata

paloma, EVG-6 y tres insecticidas naturales más dos testigos.

Todas las variables fueron sometidas al análisis de varianza y a la prueba de Tukey al

95% de probabilidad para establecer la significancia y la diferencia estadística de los

tratamientos, utilizando el programa estadístico Infostat.

El esquema del ADEVA se presenta en la Tabla 3.

Tabla 2. Esquema del ADEVA

Fuente de variación Grados de libertad

Repeticiones

Variedades

Insecticidas

Variedades x Insecticidas

Control

2

1

2

2

1

Error 15

Total 23

3.9. Características del lote experimental

Dimensiones de parcela 4 m x 2 m

Área total de parcela 8 m2

Nº de parcelas 24

N0 de hileras por parcela 5

N0 de plantas por hilera 12 (EVG-6) 8 (Pata de paloma)

N0 de plantas por parcelas 60 (EVG-6) 40 (Pata de paloma)

N0 de plantas útiles por parcelas 36 (EVG-6) 30 (Pata de paloma)

24

Distancia entre tratamientos 0.50 m2

Distancia entre bloques 1.00 m2

Dimensiones del sitio experimental 23 m x 16 m

Área total del sitio experimental 368 m2

3.10. Materiales y Equipos

3.10.1. Material de Vegetativo

Se utilizó la semilla de frejol variedad Pata de paloma, esta variedad tiene las siguientes

características: color marrón de sus semillas, altura de planta de entre 65 y 75 cm, plantas

tipo guía, tiempo de floración de 43 días, promedio de vainas por planta de 35 y un ciclo

vegetativo de 70 días, y la variedad EVG-6 que presenta las siguientes características:

color marrón de sus semillas, plantas arbustivas, con una altura de entre 34 a 37 cm,

tiempo de floración de 28-33 días, ciclo de vida promedio de 66 días, 14 vainas promedio

por planta y promedios de 5 semillas por vaina.

3.10.2. Materiales de Campo

Los materiales usados en la investigación se detallan a continuación:

Bomba de mochila

Licuadora

Extracto vegetales

Piola

Estacas

Flexómetro

Canecas o botellas plásticas

Guantes

3.11. Tratamientos con insecticidas naturales

3.11.1. Extracto de ají

Para la preparación del extracto de ají se procedió a licuar 350 gramos del fruto de ají en un

litro de agua a 1500 rpm por 5 minutos, los frutos utilizados no debían haber alcanzado aún

su madurez fisiológica para la optimizar sus ingredientes activos. Luego se dejó macerar

25

durante de 24 horas, y posteriormente en el momento de la aplicación se procedió a cernir el

extracto.

La dosis de aplicación se siguió según la metodología de Mora (2015), quien manifiesta que

la dosificación es de 10 litros del extracto de ají en 200 litros de agua por ha, es decir que

equivale a 16 cm3 de extracto de ají que fue diluido en 240 ml de agua. Para su aplicación se

utilizó la boquilla tipo abanico ideal para el uso de los insecticidas.

3.11.2. Extracto de ajo

Para realizar la preparación de 1/2 litro del extracto de ajo, de igual manera se siguió la

metodología de Mora (2015), se procedió a seleccionar 6 dientes de ajo, se los peló y picó.

Se colocó en un envase que contenía 150 ml de alcohol. Se dejó reposar por un periodo de

24 horas. A la mezcla de alcohol con ajo se le agregó 350 ml de agua y 60 g de detergente

común, por un periodo de 24 horas se dejó en reposo y se almacenó en un lugar con sombra

a temperatura ambiente.

Para la aplicación se procedió a cernir el extracto. La dosis de aplicación recomendada es de

10 bombadas por hectárea o 1 litro del extracto en una bomba de 20 litros.

3.11.3. Extracto de ortiga

Para la preparación del extracto se procedió a la recolección de 1kg de ortiga (hojas y tallos

sin semilla que presentaban coloración verde), se procedió a picar finamente con un cuchillo

y se procesó todo el material en un extractor con 2 lt de agua.

El resultado del extracto fue de 5 lt, posteriormente, se adicionó 8 litros de agua y se dejó

macerar durante 8 días en un balde con capacidad de 20 litros semicerrado en un lugar con

sombra a temperatura ambiente.

El producto obtenido se procedió a almacenar en botellas plásticas de 3,8 litros de capacidad

para su posterior aplicación en el tratamiento. La dosis recomendada para una hectárea es de

6 litros del extracto para una bomba de 20 litros (Mansilla, 2014).

26

3.12. Manejo del experimento

3.12.1. Preparación de terreno.

La preparación del terreno consistió en dos pases de rastra en ambos sentidos (cruza y

recruza) para dejar el suelo en condiciones de siembra adecuadas, estos pases de rastra

permitieron deshacer los terrones del suelo y se logró que la tierra quede suelta.

3.12.2. Siembra.

El área experimental constó de 24 parcelas de 8.00 m2 divididas en 5 hileras cada una. La

siembra se efectuó el 8 de marzo del 2018, manualmente colocando dos semillas por hueco,

con un distanciamiento de 0.30 entre plantas y 0.50 m entre hileras en la variedad EVG-6,

mientras que la variedad Pata Paloma fue de 0.50 entre planta y 0.50 entre hileras.

3.12.3. Control de malezas

El control de malezas se realizó utilizando bomba de mochila CP-3 con una boquilla tipo

abanico color rojo donde se aplicó Verdict (Haloxyfop – R – metil ester) 2,5 l/ha como pos-

emergente y Flex (Fomesafen) en dosis de 1,0 l/ha en pos-emergencia. El control químico

se realizó a los 20 días y posteriormente se realizó el control de forma manual.

3.12.4. Raleo

Se lo realizó a los 12 días después de la siembra, para luego seleccionar las plantas con

mayor vigor, una planta por hueco fue dejada para el experimento.

3.12.5. Fertilización

La fertilización química fue realizada utilizando el abono completo 8 - 20 – 20 (N – P – K)

en dosis de 100 kg/ha, 13 días después de la siembra. A los 25 días después de la siembra se

aplicó el fertilizante Jisamar (Aminoácidos libres 5,30 % p/p, Nitrógeno (N) total 5,80 %

p/p, Nitrógeno (N) amoniacal 0,40 % p/p, Nitrógeno (N) orgánico 1,10 % p/p, Nitrógeno

27

(N) ureico 4,30 % p/p, Pentóxido de fósforo (P2O5) soluble en agua 2,50 % p/p, Óxido de

potasio (K2O) soluble en agua 3,80 % p/p, Boro (B) soluble en agua 4,50 % p/p, Manitol

0,80 % p/p, Extracto de algas (Ascophyllum nodosum)), en dosis de 1,0 l/ha.

3.12.6. Aplicación de los insecticidas naturales

Todas las aplicaciones de los insecticidas a base de extractos vegetales de ají, ajo y ortiga,

se las realizaron utilizando una bomba de mochila CP-3 de 20 l con una boquilla tipo abanico

de color rojo, aplicando de forma directa hacia el cultivo, de forma homogénea para todos

los tratamientos. Se realizó un lavado de la bomba de mochila con detergente común después

de la rociar cada bioinsecticida. Las aplicaciones se realizaron pasados los 20 días después

de la siembra con frecuencias de 4 días después de la primera aplicación.

3.12.7. Cosecha

Las labores de cosecha fueron realizadas a partir del 19 hasta el 26 de mayo del 2018 en las

dos variedades. Fue realizada manualmente arrancando las plantas directamente del suelo,

considerando su madurez fisiológica cuando las vainas presentaron un color amarillento.

3.13. Datos a tomar y formas de evaluación

Para evaluar los tratamientos se registraron las siguientes variables:

3.13.1. Número de Insectos-plaga

Para establecer la incidencia de insectos-plaga en cada tratamiento, se realizaron diez

conteos, el primero un día antes de la primera aplicación y los siguientes a cuatro días

después de cada aplicación de los bioinsecticidas en los tratamientos correspondientes en 10

plantas al azar de cada parcela útil. Los insectos adultos de mosca blanca (B. tabaci), lorito

verde (E. kraemeri) y arañita roja (T. urticae) fueron monitoreados en las hojas más jóvenes

de la parte superior de la planta. Todos los insectos y ácaros encontrados fueron

contabilizados y los promedios obtenidos se utilizaron para los respectivos análisis.

28

3.13.2. Altura de planta (cm)

Durante la etapa de floración se registró aleatoriamente la altura de diez plantas de cada

parcela, con la ayuda de un flexómetro. La altura se midió desde la base de la planta hasta la

zona apical hasta los 45 días para las dos variedades, promediando los valores para obtener

un resultado en centímetros.

3.13.3. Número de vainas por planta.

Esta variable se evaluó a los 78 días después de la siembra en época de cosecha, se

contabilizaron las vainas presentes en diez plantas tomadas al azar dentro del área útil de

cada parcela por tratamiento. Las vainas fueron colocadas en fundas plásticas identificadas

por tratamiento y se estableció el promedio da vainas por planta.

3.13.4. Número de semillas por planta

Esta variable se evaluó en las mismas plantas de la variable anterior. Se contabilizó el

número total de granos por tratamientos y se estimó el promedio de semillas por planta.

3.13.5. Peso de 100 semillas (g)

Una vez realizada la cosecha se procedió a contar 100 semillas de cada parcela útil, estos

fueron pesados en una balanza electrónica y se expresó su valor en gramos.

3.13.6. Rendimiento kg/ha

El rendimiento se determinó por el total de granos provenientes de las plantas de la parcela

útil y se pesaron en una balanza digita, su peso fue expresado en kilogramos. El rendimiento

de cada unidad experimental se llevó a kg ha-1, utilizando la siguiente fórmula:

Rendimiento por hectárea (kg) Rendimiento por parcela (kg) * 10000 m2

Área de parcela útil (m2)

=

29

3.14. Análisis económico

Para la elaboración del análisis económico se consideró lo siguiente:

- Rendimiento (kg ha-1): se estableció partiendo del peso promedio de los granos de la

parcela útil.

- Incremento del rendimiento (kg ha-1): para cada tratamiento se determinó restando el

valor del tratamiento del rendimiento del tratamiento testigo (sin aplicación).

- Valor del incremento ($): se determinó multiplicando el incremento del rendimiento

por el precio de venta de cada kilogramo de fréjol (1.50) (pata de paloma) y (1.50) EVG-

6.

- Costo de tratamiento ($): se realizó sumando el costo del producto comercial de cada

insecticida en función de la dosis aplicada por hectárea, más el costo de la mano de obra

utilizado para realizar cada aplicación ($12.00/ha/día).

- Costo variable ($): se logró multiplicando el incremento del rendimiento por el costo

de cosecha ($10/día) y luego sumando con el costo de tratamiento.

- Costo fijo ($): representaron los costos de todas actividades efectuadas en el cultivo,

desde la preparación del suelo hasta la cosecha, incluyendo en estos las siembra, control

de malas hierbas, control fitosanitario (enfermedades) y la fertilización del cultivo.

- Utilidad marginal ($): se determinó restando el valor del incremento con el costo

variable.

CAPÍTULO IV

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

31

4.1. Resultados

4.1.1. Número de insectos-plaga

Los promedios del número de insectos-plaga se presentan en la Tabla 3.

Efectuado el análisis de varianza se determinó que las variedades, bioinsecticidas e

interacciones presentaron alta significancia estadística, con un coeficiente de variación de

2.92 %.

El mayor número de insectos-plaga se registró en la variedad EVG-6 con 102 insectos/ácaros

por planta entre los que destacaron mosca blanca (B. tabacci), lorito verde (E. kraemeri) y

arañita roja (T. urticae), estadísticamente superior a la variedad Pata de paloma que registro

el menor promedio de incidencia con un valor de 97 insectos.

En la evaluación de los bioinsecticidas a base de extractos vegetales el tratamiento sin

aplicación (testigo) registró 111 insectos-ácaros, resultado estadísticamente igual a la

aplicación de extracto de ortiga que mostró 107 insectos-ácaros, sin embargo, fue posible

observar que hubo menor número de insectos-ácaros en los tratamientos de ajo y ají, con 92

y 88 insecto-ácaros/planta respectivamente.

En las interacciones de la variedad EVG-6 sin aplicación se registró el mayor número de

insectos 115 en igualdad estadística se comportó el extracto de ortiga en la variedad EVG-6

con 109 insectos, estadísticamente superior a las demás interacciones que presentaron

promedios entre 81 y 106 siendo el de menor valor para la aplicación de extracto de ají en la

variedad Pata de paloma.

32

Tabla 3. Incidencia de Insectos-plaga en la evaluación de insecticidas naturales a base de

ajo, ají y ortiga en el cultivo de frejol con las variedades EVG-6 y Pata de paloma

para el control de insectos plaga en la zona de Quevedo – Los Ríos, 2018.

N° Tratamiento # de Insectos por

Planta

Variedades

V1 EVG-6 102.0 a

V2 Pata de paloma 97.0 b

Bioinsecticidas

In1 Extracto de ortiga 107.0 a

In2 Extracto de ajo 92.0 b

In3 Extracto de ají 88.0 b

In4 Sin aplicación 111.0 a

Interacciones

V1 In 1 EVG-6 + Extracto de ortiga 109.0 ab

V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 90.0 c

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 94.0 c

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 115.0 a

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 105.0 b

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 94.0 c

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 81.0 d

V2 In 4 Pata de paloma + Sin aplicación 106.0 b

Promedio 99.00

C.V % 2.92

* Promedios con las mismas letras en cada grupo de datos no difieren estadísticamente

según la Prueba de Tukey al 95% de probabilidad.

33

4.1.2. Altura de planta (cm)

Los promedios de la variable altura de planta se presentan en la Tabla 4. Efectuado el análisis

de varianza se determinó que tanto las variedades como las interacciones presentaron alta

significancia estadística a nivel de 0,05, no así bioinsecticidas a base de extractos vegetales,

sin embargo, fue observado un coeficiente de variación de 3.37 %.

El mayor promedio de altura de planta a los 45 días se registró en la variedad Pata de paloma

con 74.2 cm estadísticamente superior a la variedad EVG-6 que registró una altura de 47.5

cm.

En las interacciones de la variedad de frejol EVG-6 con extracto de ají, para la variable altura

de planta a los 45 días de edad presento el promedio de altura de 45.5 cm, siendo el de menor

altura para esta variable, en comparación con la variedad Pata de paloma con extracto de ají

con un promedio de altura de 73.3 cm.

Las aplicaciones con los bioinsecticidas a las dos variedades de frejol no presentaron

diferencias estadísticas entre los tratamientos, pero fue posible observar que las aplicaciones

con extracto de ajo a las dos variedades registraron el mayor promedio de altura de planta a

los 45 días con 61.2 cm.

Las interacciones presentaron diferencias estadísticas, las aplicaciones de los tres

bioinsecticidas conjunto al control en la variedad Pata de paloma presentaron los mayores

promedios en altura de planta con valores que oscilan entre 75.1 a 73.3 cm, siendo

estadísticamente superiores a los demás tratamientos.

34

Tabla 4. Altura de planta a los 45 días en la evaluación de insecticidas naturales a base de



N° Tratamiento Atura de Plantas (cm)

Variedades

V1 EVG-6 46.5 b

V2 Pata de paloma 74.2 a

Bioinsecticidas


In2 Extracto de ajo 61.2 a

In3 Extracto de ají 59.4 a


Interacciones

V1 In 1 EVG-6 + Extracto de ortiga 46.4 b

V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 48.1 b

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 45.5 b

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 45.8 b

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 73.7 a

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 74.4 a

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 73.3 a

V2 In 4 Pata de paloma + Sin aplicación 75.1 a

Promedio 60.34

C.V % 3.37



35

4.1.3. Número de vainas por planta

En la Tabla 5 se presentan los promedios obtenidos de la variable número de vainas por

planta.

Realizado el análisis de varianza se determinó que tanto las variedades como las

interacciones presentaron alta significancia estadística, no se encontró significancia entre los

bioinsecticidas, los tratamientos evaluados mostraron un coeficiente de variación de 12.91

%.

En la variable de número de vainas por plantas presentando como promedio general 26.00

vainas por plantas.

La variedad Pata de paloma registro el mayor promedio de número de vainas por planta,

obteniendo 35 vainas, siendo estadísticamente superior a la variedad EVG-6 que registro un

valor promedio de 18 vainas.

Entre los bioinsecticidas aplicados, estadísticamente no se observaron diferencias, sin

embargo, se determinó que al aplicar extractos de ortiga se obtuvieron mayor números de

vainas por planta (27 vainas).

Las aplicaciones de los bioinsecticidas a base de extractos vegetales conjuntamente con el

tratamiento testigo en la variedad Pata de paloma presentaron los mayores promedios a la

producción de vainas por planta; con valores que oscilan entre 16 a 37 vainas, siendo

estadísticamente superiores a los demás tratamientos de la variedad EVG-6 que presentaron

promedios de 16 a 19 vainas por planta.

36

Tabla 5. Número de vainas por planta en la evaluación de insecticidas naturales a base de



N° Tratamientos Número de Vainas

por Planta

Variedades

V1 EVG-6 18.0 B

V2 Pata de paloma 35.0 A

Bioinsecticidas

In1 Extracto de ortiga 27.0 A

In2 Extracto de ajo 27.0 A

In3 Extracto de ají 26.0 A

In4 Sin aplicación 25.0 A

Interacciones

V1 In 1 EVG-6 + Extracto de ortiga 19.0 B

V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 19.0 B

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 17.0 B

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 16.0 B

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 36.0 A

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 34.0 A

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 17.0 A

V2 In 4 Pata de paloma + Sin aplicación 16.0 A

Promedio 26.00

C.V % 12.91



37

4.1.4. Número de Semillas por planta

En la Tabla 6 se presentan los promedios obtenidos de la variable número de semillas por

planta.

Realizado el análisis de varianza se determinó que tanto las variedades como las

interacciones presentaron alta significancia estadística, no se encontraron diferencias entre

los bioinsecticidas, los tratamientos evaluados mostraron un coeficiente de variación de

18.18 %.

La variedad Pata de paloma registró el mayor promedio de semillas por planta; 135 semillas,

siendo estadísticamente superior a la variedad EVG-6 que registró un valor de 99 semillas

por planta.

Entre los insecticidas aplicados en las variedades, estadísticamente no se presentó

diferencias, pero fue posible observar que con la aplicación de los bioinsecticidas a base de

ajo se alcanzó el mayor promedio de semillas por plantas (122 semillas) siendo

numéricamente superior a los demás tratamientos, con extracto de ortiga, extracto de ají y el

control sin aplicación de bioinsecticida.

Las interacciones presentaron diferencias estadísticas, las aplicaciones del bioinsecticida a

base de extracto de ajo en la variedad Pata de paloma registró el mayor promedio de semillas

por planta con 152 semillas, siendo estadísticamente superior a las demás interacciones con

valores promedios que oscilan entre 139 y 87 semillas por planta.

38

Tabla 6. Número de semillas por planta en la evaluación de insecticidas naturales a base de

ajo, ají y ortiga en el cultivo de frejol con las variedades EVG-6 y Pata de Paloma


N° Tratamientos # de Semillas por

Planta

Variedades

V1 EVG-6 97.0 b

V2 Pata de Paloma 135.0 a

Bioinsecticidas





Interacciones


V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 92.0 b

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 100.0 ab

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 87.0 b

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 126.0 ab

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 152.0 a

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 139.0 ab

V2 In 4 Pata de paloma + Sin aplicación 123.0 ab

Promedio 26.00

C.V % 12.91

* Promedios con las mismas letras en cada grupo de datos no difieren

estadísticamente según la Prueba de Tukey al 95% de probabilidad.

39

4.1.5. Peso de 100 Semillas

En la Tabla 7 se presentan los promedios obtenidos referentes al peso de 100 semillas.

De acuerdo con el análisis de varianza se determinaron que las variedades e interacciones

presentaron alta significancia estadística, no se encontraron diferencias entre los

bioinsecticidas a base de extractos, los tratamientos evaluados mostraron un coeficiente de

variación 11.98 %.

En la variable peso de 100 semillas, se demostró un promedio general de 26.2 g.

El peso de 100 semillas se registró en la variedad EVG-6 con 43.7 g, estadísticamente

superior a la variedad Pata de paloma que registró un promedio de 23.8 g.

Entre los bioinsecticidas aplicados no se registraron diferencias estadísticas, sin embargo

con la aplicación del extracto de ají se observó un peso promedio con 35.4 g.

Las aplicaciones de los extractos vegetales conjunto al control en la variedad EVG-6

presentaron promedios similares en la variable peso de 100 semillas con valores que oscilan

entre 40.9 a 47.8 g estadísticamente superiores a los demás tratamientos.

En la variedad Pata de paloma presentaron promedio similares en la variable peso de 100

semillas con valores que oscilan entre 22.9 a 25.5 g.

El tratamiento sin aplicación de bioinsecticidas en la variedad Pata de paloma obtuvo el

menor promedio de peso de semillas registrando 22.9 g.

40

Tabla 7. Peso de 100 semillas en la evaluación de insecticidas naturales a base de ajo, ají y

ortiga en el cultivo de frejol con las variedades EVG-6 y Pata de paloma para el

control de insectos plaga en la zona de Quevedo – Los Ríos, 2018.

N° Tratamientos Peso de 100 Semillas (g)

Variedades

V1 EVG-6 43.7 a


Bioinsecticidas





Interacciones

V1 In 1 EVG-6 + Extracto de ortiga 40.9 a

V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 44.3 a

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 47.8 a

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 41.6 a

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 23.9 b

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 25.5 b

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 23.1 b


Promedio 26.2

C.V % 11.98

* Promedios con las mismas letras en cada grupo de datos no difieren estadísticamente según

la Prueba de Tukey al 95% de probabilidad.

41

4.1.6. Rendimiento del grano fresco en kilogramo por hectárea

Los promedios referentes al rendimiento de grano fresco en kg ha-1 se presentan en la Tabla

8.

Al realizar el análisis de varianza se determinó que las variedades EVG-6 Y Pata paloma

presentaron alta significancia, en cuanto los bioinsecticidas a base de extractos vegetales e

interacciones no presentaron significancia estadística.

Los tratamientos evaluados mostraron un coeficiente de variación 17.48% y con promedios

general de rendimiento 1790.5 de granos frescos de frejol kg ha-1.

Se registró el mayor rendimiento con la variedad EVG-6 con 2026.81 kg ha-1,

estadísticamente superior a la variedad Pata de paloma que registró un rendimiento de

1554.19 kg ha-1.

Entre los bioinsecticidas a base de extractos vegetales aplicados en las variedades de frejol

establecidas no se registró significancia estadística, pero fue posible observar una diferencia

numérica con la aplicación del extracto de ortiga; 1914.2 kg ha-1.

Con la aplicación del extracto de ortiga se logró rendimientos superiores comparados a otras

interacciones.

La variedad EVG-6 con la aplicación de ortiga registró el mayor rendimiento con 2283.23

kg ha-1.

42

Tabla 8. Rendimiento del grano fresco en kilogramo por hectárea en la evaluación de

insecticidas naturales a base de ajo, ají y ortiga en el cultivo de frejol con las

variedades EVG-6 y Pata de paloma para el control de insectos plaga en la zona

de Quevedo – Los Ríos, 2018.

N° Tratamiento Rendimiento de grano fresco

(kg ha-1)

Variedades

V1 EVG-6 2026.81 a


Bioinsecticidas





Interacciones


V1 In 2 EVG-6 + Extracto de ajo 1965.21 ab

V1 In 3 EVG-6 + Extracto de ají 2283.23 a

V1 In 4 EVG-6 + Sin aplicación 1750.35 ab

V2 In 1 Pata de paloma + Extracto de ortiga 1480.51 ab

V2 In 2 Pata de paloma + Extracto de ajo 1855.90 ab

V2 In 3 Pata de paloma + Extracto de ají 1545.36 ab


Promedio 1790.5

C.V % 17.48



43

4.1.7. Análisis económico del rendimiento

En la Tabla 9 se presentan los resultados del análisis económico de acuerdo al rendimiento

de grano del cultivo de frejol en las variedades EVG-6 y Pata de paloma con la aplicación

de bioinsecticidas naturales a base de extractos de ají, ajo y ortiga.

El mayor rendimiento se alcanzó con la aplicación de extracto de ortiga en la variedad EVG-

06 con 2283.23 kg ha-1 obteniendo un incremento de 532.88 kg ha-1 sobre el testigo en el

cual no se realizó aplicación.

Generando un valor del incremento de $ 1758.50 a un costo variable de $ 136.32

produciendo una utilidad marginal de $ 1622.19 que se refieren a valores adicionales sobre

el testigo.

En la variedad Pata de paloma el mayor rendimiento se registró en la aplicación de extracto

de ají con 1855.90 kg ha-1 generando un incremento del rendimiento de $ 520.93 sobre el

testigo obteniendo un valor del incremento $ 2292.09 con un costo variable de $ 174.14

generando una utilidad marginal de $ 2117.95.

En comparación de los demás rendimientos el extracto de ajo en la variedad EVG-6 generó

un valor de $ 2108.51 kg ha-1 mientras que, la variedad Pata de paloma obtuvo un

rendimiento de 1480.51 kg ha-1.

En la variedad EVG-6 el menor incremento de rendimiento se registró en la aplicación de

extracto de ají con 214.86 kg ha-1 a comparación de la variedad Pata de paloma con extracto

de ají que obtuvo un incremento de 520.93 kg ha-1.

44

Tabla 9. Análisis económico del rendimiento en la evaluación de insecticidas naturales a base de ajo, ají y ortiga en el cultivo de

frejol con las variedades EVG-6 y Pata de paloma para el control de insectos plaga en la zona de Quevedo – Los Ríos, 2018.

N° Tratamientos Rendimiento Incremento del

rendimiento

Valor del

incremento

Costo de

Tratamiento

Costo

Variable

Utilidad

Marginal

kg ha-1 kg ha-1 $ $ $ $

Pata de Paloma

1 Extracto de Ajo 1480.51 145.54 640.38 128.50 134.32 506.05

2 Extracto de Ají 1855.90 520.93 2292.09 153.30 174.14 2117.95

3 Extracto de ortiga 1545.36 210.39 925.72 115.00 123.42 802.30

4 Testigo: sin aplicación 1334.97 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

EVG-6

5 Extracto de ajo 2108.47 358.12 1181.80 128.50 142.82 1038.97

6 Extracto de ají 1965.21 214.86 709.04 153.30 161.89 547.14

7 Extracto de ortiga 2283.23 532.88 1758.50 115.00 136.32 1622.19

8 Testigo: sin aplicación 1750.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Precio de Venta EVG - 06: $ 4.40 cada kg Precio de Venta Pata paloma: $ 3.30 cada kg

Precio (Extracto de ajo): $ 2.85 litro Mano de obra: $ 10.00

Precio (Extracto de ají): $ 5.33 litro Costo de cosecha: $ 0.04

Precio (Extracto de ortiga): $ 1.50 litro

45

4.2. Discusión

La atención por el uso de insecticidas naturales ha ido en aumento, sin embargo muy poco

se conoce sobre los efectos de la aplicación sobre los cultivo en el control de plagas.

Debido a la necesidad por encontrar una nueva alternativa natural para el control de

insectos plagas y reemplazar los pesticidas sintéticos aparecen los bioinsecticidas,

productos que ofrecen seguridad para el medio ambiente y una eficiente opción

agronómica (Bourguet, 2000). El presente trabajo mostró que los insecticidas naturales

son eficientes para el control de plagas en las dos variedades de frejol, siendo observada

la mayor eficiencia de control de plagas utilizando extracto de ají.

La variedad Pata de paloma presentó el menor número de insectos/ácaros plagas por

planta (102 insectos-ácaros/planta), mientras que la variedad EVG-6 obtuvo 97 insectos-

ácaros/planta en promedio. Entre los insectos observados en las plantas evaluadas se

destacan: mosca blanca (B. tabacci), lorito verde (E. kraemeri) y arañita roja (T. urticae).

Los tratamientos en el que los bioinsecticidas fueron evaluados, el bioinsecticida a base

de extractos de ají, fue el que menor número de insectos/ácaros presentó, resultando el

más eficiente para el control de plaga en el cultivo. El tratamiento testigo en el que no se

aplicó ningún bioinsecticida obtuvo el mayor número de insectos-ácaros/planta con 111

insectos. En las interacciones entre variedad y bioinsecticidas, la interacción conformada

por la variedad Pata de paloma y el extracto de ají fue la que el menor número de insectos

por plantas registró con 94 insectos-ácaros, mientras que el testigo presentó 115 insectos-

ácaros. En la interacción de la variedad EVG-6 y el bioinsecticida de ajo obtuvo el mejor

resultado con 90 insectos-ácaros/planta. Los resultados obtenidos concuerdan con lo

obtenido por Firester (2011), quien manifiesta que tanto para B. tabaci como para E.

kraemeri, el bioinsecticida a base de ají muestra mayor efectividad 102 insectos-

ácaros/planta hacia el control.

El mayor promedio de altura de planta a los 45 días se registró en la variedad Pata de

paloma con 74.1 cm en relación a la variedad EVG-6 que presentó 46.5 cm de altura.

Entre los tratamientos, el bioinsecticida a base de extractos de ajo presentó el mayor

promedio de altura con 61.2 cm. En las interacciones evaluadas, la variedad Pata de

paloma sin la aplicación de bioinsecticidas registró la mayor altura con 75.1 cm. A pesar

46

de que la variable altura depende de la fisiología de cada variedad fue posible corroborar

que la variedad pata de paloma presentó alturas semejantes a las descritas por Carcelén

& Sánchez (2003), quienes mencionan que la altura de la planta de esa variedad oscila

entre 75 a 100 cm. Para la zona de Quevedo, la altura de la variedad Pata de paloma se

encuentra entre los valores antes mencionados.

Para la variable número de vainas por planta, la variedad Pata de paloma presentó el

mayor promedio con 35 vainas/planta. El mayor promedio de vainas entre los

tratamientos utilizando bioinsecticidas se presentó en los extractos de ortiga y ajo con 27

vainas/planta. Para las interacciones entre variedades y bioinsecticidas, la interacción

entre la variedad Pata de paloma y el extracto de ortiga presentó el mayor promedio con

36 vainas en contraste a los tratamientos: variedad de Pata de paloma y variedad EVG-6

sin aplicación, que presentaron los menores promedios de vainas. En contraste con

Cabrera et al., (2016), quienes mencionan que plantas tratadas con el bioinsecticida a base

de ají muestran mayor número de vainas por planta, en el presente trabajo no fue posible

corroborar esta información, para la zona de Quevedo los extractos de ortiga influyeron

en la mayor producción de vainas por planta.

El mayor promedio de número de semillas por planta se presentó en la variedad Pata de

paloma con 135 semillas mientras que la variedad EVG-6 registró 97. En los tratamientos,

el bioinsecticida a base de extractos de ajo, presentó el mayor promedio con 122 semillas.

Para las interacciones el mayor promedio incurrió en la interacción de la variedad Pata de

paloma y el bioinsecticida a base de extractos de ajo con 152 semillas, la variedad EVG-

6 sin aplicación que registró un número de 87 semillas por planta.

El peso de 100 semillas presentó el mayor promedio en la variedad EVG-6 con 43.7 g, en

el tratamiento con bioinsecticida a base de extractos de ají presentó el mayor resultado

con 35.4 g, mientras que en los tratamientos de interacciones, la variedad EVG-6 y la

aplicación de extractos de ají presentaron los mayores promedios con 47.8 g. Estos

resultados están directamente relacionados con la variable número de semillas por planta,

detallados anteriormente.

El mayor promedio en cuanto al rendimiento en kg ha-1 se presentó en la variedad EVG-

6 con 2026.81 kg ha-1 mientras que la variedad Pata de paloma obtuvo 1554.19 kg ha-1.

47

Entre los tratamientos de bioinsecticidas, el de mayor promedio en cuento a rendimiento

se presentó en el tratamiento a base de extractos de ají con 1914.29 kg ha-1, en las

interacciones de variedad EVG-6 y la aplicación de extractos de ají obtuvo un rendimiento

de 2283.23 kg ha-1 a diferencia de la variedad EVG-6 sin aplicación y la variedad Pata de

paloma sin aplicación que presentaron rendimientos de 1750.35 y 1334.97 kg ha-1

respectivamente. Con estos resultados se confirma lo manifestado por Carcelén &

Sánchez (2003) quienes mencionan que la variedad EVG-6 posee alta capacidad de

producción.

En el análisis económico evaluado, la variedad Pata de paloma con la aplicación de

extractos a base de ají generó la mayor utilidad marginal ($ 2117.95) en relación a la

obtenida con la aplicación a base de extractos de ajo que obtuvo la menor utilidad ($

506.05). La variedad EVG-6 con la aplicación de extractos a base de ortiga presentó la

mayor utilidad marginal ($ 1622.19), en contraste con el tratamiento en donde se

aplicaron extractos a base de ají ($ 547.14).

Los extractos de plantas, además de ser controladores de plagas, también tienen

propiedades nutricionales que estimulan los procesos vitales de los cultivos

fortaleciéndolos y protegiéndolos de los ataques de las distintas plagas, (Maggi, 2004)

posiblemente a estos motivos, el comportamiento de plantas de frejol fue modificado, sin

embargo, investigaciones adicionales son necesarias.

CAPÍTULO V

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

49

5.1. Conclusiones

- El tratamiento con la aplicación del bioinsecticida a base de extracto de ají registró

el menor promedio de insectos-ácaros plaga por planta (89 insectos-ácaros). El

tratamiento en donde no se realizó aplicación de extractos insecticidas registró la

mayor incidencia de insectos-ácaros por planta con un promedio de 111,0.

- La variedad EVG-6 generó el mayor rendimiento con 2026.81 kg ha-1, y la variedad

Pata de paloma generó un rendimiento de 1554.19 kg ha-1.

- La aplicación del bioinsecticida a base de extracto de ortiga en la variedad EVG-06

obtuvo el mayor rendimiento con 2283.23 kg ha-1.

- El tratamiento con extracto de ají registró el mayor promedio de peso con 35.48 g en

100 semillas.

- El uso de bioinsecticidas a base de extractos vegetales controla plagas agrícolas,

mejora los rendimientos del cultivo de frejol así como su utilidad marginal, además

es una alternativa que permite minimizar el uso de insecticidas altamente tóxicos que

perjudican el ambiente y la salud del agricultor.

50

5.2. Recomendaciones

- Realizar ensayos experimentales utilizando insecticidas a base de extractos de ají, ajo

y ortiga para el control de insectos y ácaros en otros cultivos de interés comercial.

- Realizar comparaciones de efectividad de bioinsecticias para el control de insectos

plagas frente a insecticidas sintéticos comerciales en otros cultivos de la zona.

- Replicar la investigacion realizada en una zona productora del cultivo de frejol, para

comparar con la información obtenida.

- Realizar investigaciones adicionales sobre las propiedades nutricionales que tienen

los extractos de ajo, ají y ortiga en los cultivos.

CAPÍTULO VI

BIBLIOGRAFÍA

52

6.1. Bibliografía

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ANEXOS

58

Anexo 1. Datos de las variables evaluadas

Blo

ques

Var

iedad

es

Tra

tam

iento

s

Inci

den

cia

de

Inse

ctos-

pla

ga

Alt

ura

de

pla

nta

(cm

)

# d

e vai

nas

por

pla

nta

s

# d

e se

mil

las

por

pla

nta

Pes

o d

e 100

sem

illa

s

Ren

dim

iento

del

gra

no f

resc

o

I V1 In1 109 47.4 18.8 91.5 46.6 2046.7

I V1 In2 90 52.4 18.6 100.2 50.1 2409.6

I V1 In3 96 48.4 16.4 108 43.9 2275.8

I V1 Testigo 115 46.6 16.9 80 41.5 1593.6

I V2 In1 105 71.4 31.9 159.6 27.3 2091.4

I V2 In2 94 74.4 39.9 142.4 24 1640.4

I V2 In3 81 74 35.6 159.5 24.1 1845.1

I V2 Testigo 106 74.3 39.1 156.4 20.4 1531.5

II V1 In1 110 47.3 19.5 121.8 41.3 2414.6

II V1 In2 92 48.1 20.3 93.5 39.7 1781.7

II V1 In3 94 45 18.7 97.5 44.9 2101.3

II V1 Testigo 112 45.9 16.3 97.8 42.4 1990.4

II V2 In1 100 74.9 42.7 88.8 21.7 924.9

II V2 In2 98 74.1 29.6 181 24.4 2119.9

II V2 In3 83 73.8 36.2 128.1 23 1414.2

II V2 Testigo 108 75.2 32.8 98.4 25.7 1213.9

III V1 In1 108 44.7 18 111.6 34.8 1864.2

III V1 In2 88 44 18.3 82 43.3 1704.3

III V1 In3 92 43.3 16.7 94 54.8 2472.6

III V1 Testigo 118 45 16 84.5 41.1 1667.0

III V2 In1 110 75 32.3 130.8 22.7 1425.2

III V2 In2 90 74.7 32.7 134 28.1 1807.4

III V2 In3 79 72.3 33.5 129.2 22.2 1376.8

III V2 Testigo 104 75.9 28.9 115.6 22.7 1259.6

Anexo 2. Análisis de varianza de la Incidencia de Insectos-plaga

Fuente de Variación Suma de

cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 2686.5 7 384 46 <0.0001

Variedades 181.5 1 182 22 0.0003

Tratamientos 2263.5 3 755 90 <0.0001

Interacciones 241.5 3 81 10 0.0007

Error 134 16 8

Total 2820.5 23

59

Anexo 3. Análisis de varianza de Altura de planta (cm)


cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 4607.55 7 658.22 158.74 <0.0001

Variedades 4589.9 1 4580.90 1106.84 <0.0001

Tratamientos 10.34 3 3.45 0.83 0.4961

Interacciones 7.31 3 2.44 0.59 0.6318

Error 66.35 16 4.15

Total 4673.9 23

Anexo 4. Análisis de varianza del Número de vainas por plantas


cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 1700.44 7 242.92 19.95 <0.0001

Variedades 1678.35 1 1678.35 137.834 <0.0001

Tratamientos 15.41 3 5.14 0.42 0.7398

Interacciones 6.67 3 2.22 0.18 0.9066

Error 194.83 16 12.18

Total 1895.28 23

Anexo 5. Análisis de varianza del Número de semillas por planta


cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 11114.63 7 1587.80 3.55 0.0169

Variedades 8778.38 1 8778.38 19.65 0.0004

Tratamientos 978.79 3 326.26 0.73 0.5489

Interacciones 1357.46 3 452.49 1.01 0.4126

Error 7149.33 16 446.83

Total 18263.96 23

60

Anexo 6. Análisis de varianza del Peso de 100 semillas


cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 2463.87 7 351.98 23.16 <0.0001

Variedades 2362.15 1 2362.15 155.44 <0.0001

Tratamientos 49.96 3 16.65 1.10 0.3795

Interacciones 51.76 3 17.25 1.14 0.3646

Error 243.15 16 15.20

Total 2707.02 23

Anexo 7. Análisis de varianza del rendimiento del grano fresco en kilogramo por

hectárea


cuadrados

Grados de

libertad

Cuadrado

medio F P-Valor

Modelo 2232995.33 7 318999.33 3.17 0.0267

Variedades 13411428.17 1 1341428.17 13.31 0.0022

Tratamientos 547032.33 3 182344.11 1.81 0.1860

Interacciones 344534.83 3 114844.94 1.14 0.3631

Error 1612426.67 16 100776.67

Total 3845422.00 23

Anexo 8. Delimitación de parcelas

61

Anexo 9. Parcelas establecidas en predios de la finca

experimental La María

Anexo 10. Semillas previamente curadas para la

siembra

62

Anexo 11. Semillas por hoyos

Anexo 12. Control mecánico de malezas

63

Anexo 13. Mezcla de fertilización edáfica

Anexo 14. Plantas a los 15 días después de la siembra

64

Anexo 15. Aplicación de los bioinsecticidas

Anexo 16. Toma de datos

65

Anexo 17. Croquis de campo de la distribución de las parcelas

Pata de paloma - Ajo

EVG-6 - Ajo

Pata de paloma - Ortiga

Pata de paloma - Testigo

EVG-6 - Ortiga

EVG-6 - Testigo


EVG-6 - Ajo

Pata de paloma - Aji


EVG-6 - Ortiga


EVG-6 - Aji


EVG-6 - Ajo


EVG-6 - Aji

EVG-6 - Testigo

Repeticion I Repeticion II Repeticion III


EVG-6 - Ortiga



EVG-6 - Aji

EVG-6 - Testigo

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