Evaluación de diferentes dosis de herbicidas naturales para el control de Physalis wrightii en el Valle del Yaqui, Sonora
García-Mendívil, Helio Adán, PhD.
Intituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
1 Introducción
Datos de identificación
Titulo: “Evaluación de diferentes dosis de herbicidas naturales para el control de Physalis wrightii en el Valle del Yaqui, Sonora” Descripción: Parcela con tomatillo despues de Cártamo abandonado. Proyecto: Localización: CENEB Parcela: E7 Fecha: 2023-05-26 al 2023-06-30
Resumen
Se estableció y dio seguimiento de un ensayo de evaluación de control de maleza en el campo experimental Norman E. Borlaug. El objetivo principal del ensayo fue evaluar la eficacia de diferentes tratamientos en el control de la maleza, específicamente la especie Physalis wrightii, conocida como tomatillo. Se aplicaron 18 tratamientos utilizando un diseño experimental de bloques al azar en una parcela previamente ocupada por un cultivo de cártamo abandonado y una cobertura uniforme de maleza1.
Durante el ensayo, se llevaron a cabo evaluaciones de porcentaje de cobertura y conteo de plantas de maleza en diferentes momentos, que incluyeron antes de la aplicación del herbicida, así como a los 7, 14, 21 y 28 días posteriores a la aplicación. Para complementar las mediciones tradicionales, se tomaron fotografías de cada parcela útil en cada evaluación, lo que permitió comparar los métodos convencionales con métodos basados en imágenes.
Se realizaron pruebas estadísticas para verificar la normalidad de los datos y determinar si existían diferencias significativas entre los tratamientos antes de la aplicación del herbicida. También se llevaron a cabo análisis estadísticos para comparar los resultados obtenidos mediante métodos tradicionales y los basados en imágenes.
Objetivo
Evaluar la actividad herbicida de productos botánicos como alternativas para el control de P. wrightii sobre terreno no cultivado.
Objetivos específicos
Evaluar la actividad herbicida de SECNATURAL como alternativa para el control de P. wrightii sobre terreno no cultivado.
Evaluar la actividad herbicida de SECBIOS como alternativa para el control de P. wrightii sobre terreno no cultivado.
Evaluar la actividad herbicida de HERBITECH como alternativa para el control de P. wrightii sobre terreno no cultivado.
Evaluar la actividad herbicida de BLUEWEED como alternativa para el control de P. wrightii sobre terreno no cultivado.
Hipótesis
Hipótesis nula:
No existe diferencia entre los tratamientos evaluados y el testigo regional.
Hipótesis alterna:
Existe diferencia entre los tratamientos evaluados y el testigo regional.
2 Materiales y métodos
Descripción de las condiciones de ensayo y eventos ocurridos
El ensayo se llevó a cabo sobre terreno no cultivado en una parcela en la que se cultivó cártamo previo al establecimiento del ensayo.
Durante el ensayo se presentó una sequia (0 mm) con temperatura promedio de 27.6 °C, máxima de 44.8 °C y mínima de 13.1 °C.
Se observó una disminución de alrededor del 50% de maleza en las parcelas no tratadas debido a lo anterior.
Criterios de medida, métodos de evaluación, número y momentos de las evaluaciónes
Se realizó una evaluación previa a la aplicación herbicida y a los 6, 10, 14, 21 y 27 días después de la aplicación (DDA). Se evaluaron las variables de número de planta por metro cuadrado y porcentaje de cobertura. Para dicha evaluación se utilizaron parcelas permanentes en las que se evaluó un área definida con ayuda un cuadro de 50x50 cm. Figura 1
Figura 1: Fotografía del marco utilizado para el conteo de plantas.
Se tomaron fotografías de las parcelas en cada una de las evaluaciones. Dichas fotografías fueron utilizadas para contar el número de plantas por medio de métodos informáticos utilizando la aplicación DotDotGoose version 1.6.0 (Ersts, P.J. [Internet]). Figura 2
Figura 2: Captura del software DotDotGoose.
Además, el porcentaje de cobertura fue calculado utilizando el software de procesamiento y análisis de imagenes Imagej (Schneider et al., 2012) y GIMP (The GIMP Development Team, 2019).
Figura 3: Captura del software ImageJ.
Figura 4: Captura del software GIMP.
El porcentaje de control se calculó de acuerdo a la ecuación de Abbott (1925) utilizando el número de plantas por unidad de área. % de control = (X-Y)/X * 100 donde X es el porcentaje de plantas vivas en la parcela sin aplicación e Y es el porcentaje de plantas vivas en la parcela tratada.
Nota
Las evaluaciones de porcentaje de cobertura por método manual se realizaron solamente 6 y 10 DDA. El conteo de número de plantas se llevó a cabo solamente en la evaluación previa, 6 DDA y 10 DDA.
Condiciones experimentales
Población uniforme de maleza.
Las condiciones culturales (por ejemplo, tipo de suelo, fertilización, labranza) deben ser uniformes para todas las parcelas del ensayo y deben cumplir con las prácticas agrícolas locales. Se debe registrar el cultivo anterior y cualquier herbicida utilizado en él o después de él. Se deben evitar los sitios tratados con herbicidas conocidos por tener efectos fitotóxicos en el cultivo de prueba.
El ensayo debe formar parte de una serie realizada en diferentes regiones con condiciones ambientales distintas y preferiblemente en diferentes años o estaciones de crecimiento.
Condiciones climatológicas durante la aplicación:
Hora de aplicación: 6:00 am - 9:00 am.
Precipitación: 0 mm (tiempo entre el tratamiento y el inicio de la precipitación, y cantidad en mm).
Velocidad y dirección del viento: 3.4 km h-1 (promedio), 140° (promedio).
Temperatura: (promedio, máxima y mínima, °C) 23.2 °C, 29.9 °C - 16.22 °C.
Humedad relativa: 56.3, 76.9 - 28.6.
Nubosidad:
Intensidad de luz: 26 - 785 W/m2.
Condiciones climatológicas extremas durante el experimento: Sequía severa y prolongada.
Datos edáficos: Deben registrarse las siguientes características del suelo:
pH:
Contenido de materia orgánica:
Tipo de suelo: (según una norma nacional o internacional especificada)
Humedad: (por ejemplo, seco, húmedo, encharcado)
Calidad de la cama de siembra: (mullido):
Régimen de fertilización:
Equipo utilizado: Aspersora de mochila motorizada
Volúmen de agua: 200 L ha-1
Presión de funcionamiento:
Tipo de boquillas: Tee-Jet 8002
Distancia entre boquillas:
Altura de botalón: NA
Ubicación: El experimento se estableció en el Campo experimental Norman E. Borlaug. Valle del Yaqui, Sonora, México.
Fecha: La fecha de aplicación fue el 26 de mayo de 2023.
Cultivo: Terreno no cultivado después de cártamo.
Diseño experimental: Se utilizó un diseño en bloques completamente al azar.
Parcela experimental: La parcela experimental consistió en 2 surcos de 7 metros de largo (11.2 m2) (Al menos 10 m2).
Area de muestreo: El área de muestreo consistió en cuadros de 0.25 m2 por cuatro repeticiones, distribuidas aleatoriamente en la unidad experimental.
Variables evaluadas:
Número de plantas de maleza.
Porcentaje de cobertura vegetal.
Muestreos: Se realizaron muestreos previo a la aplicación y 0, 6, 10, 13, 20, 27 y 35 días después de la aplicación (DDA)
Producto de referencia: Se utilizó glifosato como testigo regional.
Método de aplicación
Se realizó una aplicación en plantas de P. wrightii de 1 a 13 cm de altura con una mochila motorizada modelo ____ marca _____ con capacidad de ____ utilizando boquillas Tee-Jeet 8002 con ___ cm de separación entre ellas. El volúmen de agua utilizado fue de 200 L ha-1. La aplicación se realizó de 6 a 9 am del 26 de mayo de 2023 bajo condiciones de temperatura de 16.2 a 29.9 °C, humedad relativa de 28.6 a 76.9%, y velocidad del viento promedio de 3.4 km h-1.
Figura 5: Fotografía de la parcela donde se llevó a cabo el experimento.
Tipo y extensión del ensayo
Ensayo de desarrollo en pequeña parcela en terreno no cultivado.
Diseño experimental
Diseño experimental de bloques al azar de 18 tratamientos con 4 repeticiones ( al menos 4).
Detalles sobre la elaboración y análisis de resultados.
El análisis estadístico fue realizado utlizando R version 4.2.2 (R Foundation for Statistical Computing).
Con los valores de número de planta se calculó el porcentaje de control utilizando la ecuación de Abbott (1925).
Se realizaron comparaciones entre cada tratamiento en cada fecha de evaluación. Además se realizaron comparaciones entre las variables obtenidas por el método tradicional vs las obtenidas por métodos informáticos.
Se realizaron pruebas de normalidad (Shapiro Wilk, menos de 50 datos; Kolmogorov-Smirnov, mas de 50 datos) y homogeneidad de varianzas (Levene test).
En los casos en que los datos mostraron una distribución normal se compararon utilizando las pruebas de T (dos grupos) y Anova (más de dos grupos). De caso contrario, se sometieron los datos a transformaciones logarítmica, raíz cuadrada y de Box Cox.
Cuando las transformaciones no tuvieron efecto positivo sobre los datos se utilizaron las pruebas U de Mann-Whitney (dos grupos) o de Friedman (más de dos grupos) para comparar entre tratamientos.
En los casos que hubo diferencia significativa (P < 0.05) se separaron las medias y medianas utilizando las pruebas de Tukey y Dunn, respectivamente.
Se determinó la relación entre DDA y el porcentaje de cobertura, número de plantas y porcentaje de control, y la regresión de cada uno de los tratamientos se comparó contra la regresión del testigo regional mediante un análisis de covarianza.
Se consideró el cumplimiento de los supuestos estadísticos mediante las siguientes pruebas:
Linealidad, el promedio de los residuos del modelo es cercano a cero;
Normalidad, el valor de la prueba de Shapiro Wilk de los residuos del modelo es mayor a 0.05;
Homocedasticidad, el valor de p de la prueba de varianza no constante es mayor a 0.05;
Independencia, el valor de la prueba de Durbin-Watson se encuentra entre 1.5 y 2.5.
Tratamientos
Se utilizaron los herbicidas orgánicos SecNatural (Ho1), SecBios (Ho2), Herbitech (Ho3) y BlueWeed (Ho4) en concentraciones de 1X, 2X, 3X, y 1X+Coadyucante. Dichos herbicidas se evaluaron contra el testigo de referencia (TR) y un testigo sin aplitación (TS) (Tabla 1).
Tabla 1: Tratamientos y dosis utilizadas en el experimento.
IT
Clave
Tratamiento
Dosis (ml/l)
1
TS
Sin aplicación
0
2
TR
T. Regional
x
3
HO11
SecNatural x1
6.7
4
HO12
SecNatural x2
13.3
5
HO13
SecNatural x3
20
6
HO1C
SecNatural+Coad
6.7
7
HO21
SecBios x1
5
8
HO22
SecBios x2
10
9
HO23
SecBios x3
15
10
HO2C
SecBios+Coad
5
11
HO31
Herbitech x1
10
12
HO32
Herbitech x2
20
13
HO33
Herbitech x3
30
14
HO3C
Herbitech+Coad
10
15
HO41
Blueweed x1
15
16
HO42
Blueweed x2
30
17
HO43
Blueweed x3
45
18
HO4C
Blueweed+Coad
15
3 Resultados
Porcentaje de cobertura (método informático)
Tabla 2: Resumen estadístico del efecto de los tratamientos herbicidas en el procentaje de cobertura de maleza (P. wrightii) en terreno no cultivado obtenido por método informático en el Valle del Yaqui, ciclo 2022-2023.
IT
0 DDA
GH1
6 DDA
GH2
10 DDA
GH2
13 DDA
GH2
20 DDA
GH2
27 DDA
GH2
1
18.6 ± NA
a
21.4 ± 4.1
a
23.6 ± 5.2
a
17 ± 3.7
a
14.3 ± 4.5
a
9.1 ± 2.3
a
2
20.4 ± 9
a
11 ± 3.5
ab
6.3 ± 3.6
abc
4.4 ± 2.7
ab
1.4 ± 0.8
ab
1 ± 0.5
b
3
16 ± 3.8
a
8.7 ± 2.4
ab
5.4 ± 1.7
ab
4.2 ± 1.5
ab
1.2 ± 0.5
ab
1.2 ± 0.1
ab
4
16.6 ± 11.7
a
8.9 ± 5.6
ab
7.2 ± 5.9
abc
5.9 ± 4.7
ab
2.9 ± 2.4
ab
2 ± 1.4
b
5
24.6 ± 10.6
a
10.1 ± 5.6
ab
5.3 ± 3.9
abc
4.9 ± 3.1
ab
2.1 ± 1.8
ab
1.4 ± 0.8
ab
6
23.1 ± 6.2
a
12.2 ± 1.5
ab
6 ± 2.4
ab
4.9 ± 2.3
ab
1.8 ± 0.6
ab
1.8 ± 0.1
ab
7
29.6 ± NA
a
7.6 ± 3.1
ab
7.3 ± 3.3
ab
4 ± 1.7
ab
2.1 ± 1.2
ab
1.5 ± 0.8
ab
8
18.2 ± 13.4
a
14.1 ± 7.5
ab
10.2 ± 5.1
ab
8.5 ± 4.4
ab
3.7 ± 2.1
ab
1.8 ± 0.8
ab
9
20.7 ± NA
a
8.2 ± 1.2
ab
2.3 ± 0.9
abc
1.8 ± 0.8
ab
0.9 ± 0.2
ab
0.7 ± 0.2
b
10
17 ± 16.4
a
12.2 ± 7
ab
6 ± 5.2
abc
5.1 ± 4.8
b
2.7 ± 2.3
b
2.3 ± 1.5
ab
11
12.8 ± 5.3
a
5.6 ± 3.1
ab
2.7 ± 0.8
abc
2 ± 0.5
ab
0.5 ± 0.1
b
0.6 ± 0.1
b
12
33.2 ± 3.8
a
11.2 ± 2
ab
4.4 ± 1.8
abc
4 ± 1.3
ab
1.2 ± 0.5
ab
0.8 ± 0.2
ab
13
28.8 ± NA
a
7.4 ± 3.1
ab
1.4 ± 0.4
bc
1.3 ± 0.6
b
0.4 ± 0.1
b
0.9 ± 0.1
ab
14
19.5 ± 9.3
a
4.8 ± 2.5
ab
1.9 ± 0.6
bc
1.3 ± 0.7
b
0.6 ± 0.2
b
0.8 ± 0.2
b
15
26.7 ± 4.1
a
10.3 ± 2.4
ab
3 ± 1.4
abc
2.1 ± 1.1
ab
0.8 ± 0.2
ab
0.7 ± 0.1
b
16
17.7 ± 8.3
a
6.5 ± 2.3
ab
1.8 ± 0.6
bc
1.6 ± 0.8
b
0.6 ± 0.2
b
0.8 ± 0.1
ab
17
24.1 ± 9.2
a
2.1 ± 0.5
b
0.4 ± 0.2
c
0.4 ± 0.1
b
0.3 ± 0.1
b
0.5 ± 0.2
b
18
28.5 ± 10.4
a
12.3 ± 3.5
ab
6.2 ± 1.7
ab
5.7 ± 1.8
ab
1.4 ± 0.6
ab
1 ± 0.3
ab
Los datos son el promedio ± el error estándar de 4 repeticiones. Diferentes letras en la misma columna indica diferencias significativas (p < 0.05) entre tratamientos de acuerdo a la prueba de Tukey. DDA: Días después de la aplicación. IT: Identificador de tratamiento. GH: Grupos homogéneos.
1 separación de medias de datos no transformados.
2 separación de medias de datos con transformación de Box Cox.
knitr::include_graphics(c("./Plots/PCI.Bar.png"))
flowchart LR
A[Hard edge] --> B(Round edge)
B --> C{Decision}
flowchart TD
A[Christmas] -->|Get money| B(Go shopping)
B --> C{Let me think}
C -->|One| D[Laptop]
C -->|Two| E[iPhone]
C -->|Three| F[fa:fa-car Car]
gantt
title Diagrama de Gant
dateFormat YYYY-MM-DD
section Section
A task :a1, 2023-05-26, 30d
Another task :after a1 , 20d
section Another
Task in sec :2023-05-12 , 12d
another task : 24d
Cargar libreria necesaria para importar archivos de excel.
2
Importar datos desde un archivo de excel.
3
Crear subconjuntos de datos a analizar.
Cargar datos
flowchart LR
A["`read_excel()`"] --> B(Resultados)
B --> C(PCI, Tratamiento, Bloque, Evaluacion)
B --> D(PCM, Tratamiento, Bloque, Evaluacion)
B --> E(NPI, Tratamiento, Bloque, Evaluacion)
B --> F(NPM, Tratamiento, Bloque, Evaluacion)
B --> G(ControlAbbott,Tratamiento, Bloque, Evaluacion)
C --> H(No transformados)
C --> I(Transformacion log)
C --> J(Transformacion sqr)
C --> K(Transformacion Box Cox)
H --> L(E0)
H --> M(E1)
H --> N(E2)
H --> O(E3)
H --> P(E4)
H --> Q(E5)