INTRODUCCIÓN

El maíz (Zea mays L.) forma parte de la familia de las poaceae, conocidas también como gramíneas. El maíz es uno de los rubros más importantes dentro de la canasta básica de países en Latinoamérica. El cultivo de maíz es el más productivo entre los cereales y su productividad aumenta cuando se utilizan cultivares adaptados y estabilizados a las zonas cultivadas (^{Deras, 2012}).

El maíz es considerado base en la alimentación de muchas civilizaciones a lo largo de los años, las teorías genéticas sobre el origen del maíz son diversas. La importancia del maíz radica en el consumo humano, en la diversas formas de preparación y la base para la alimentación animal tanto en grano como forraje. Por su capacidad de adaptarse a diversas condiciones edafoclimáticas, su capacidad de producir y su rendimiento potencialmente mejorado, lo convierte en el cultivo más desarrollado por la industria agrícola (^{Lizarbe, Vega, & Lizarbe, 2020}).

El maíz presenta un aporte esencial en la seguridad alimentaria, junto al arroz y el trigo son los cereales más cultivados en el mundo. Diversas instituciones internacionales han volcado sus esfuerzos en incrementar el rendimiento de nuevos híbridos de maíz resistentes a factores bióticos y abióticos, inyectando recursos a las investigaciones (^{López, Rodríguez, & España, 2010}).

El enfoque del estudio a la adaptabilidad del cultivo de maíz para diferentes fines se ve ampliamente descrito por ^{Verde & Santolalla (2021}), mostrando la adaptación de 30 híbridos dobles de maíz forrajero en el rendimiento de biomasa y grano seco, donde dos híbridos obtuvieron los mejores resultados, determinando su uso potencial para solventar la alimentación de ganado.

El creciente interés en obtener variedades de maíz más productivos y con un alto contenido proteico, genera la necesidad de evaluar las variedades disponibles, aprovechando al máximo su potencial genético para satisfacer las necesidades de los agricultores (^{Sánchez et al., 2011}).

La capacidad energética del maíz es uno de los aportes de mayor interés de la producción alimentaria. Desde principios del siglo XIV se han tratado de incrementar los niveles de proteína en esta gramínea, no fue hasta mediados de ese sigo cuando se obtiene un gran avance con el hallazgo del gen opaco O2, el cual en estado recesivo incrementa la calidad proteica en el maíz, esto por el aumento de globulinas y reducción de zeínas. Ciertos híbridos de maíz tienen características de duplicar las cantidades de lisina y triptófano cuando se compara con una variedad normal, para ello es indispensable evaluar el comportamiento a las condiciones ambientales en donde son desarrolladas para alcanzar su máximo potencial de ser posible (^{Vargas, Vargas, & Baena, 2016}).

En el grano de maíz podemos encontrar bancos importantes de nutrientes, es pertinente analizar los parámetros de mayor interés como en el caso de la investigación realizada por ^{García et al. (2018}) donde evaluaron la calidad de grano de 15 híbridos comerciales de maíz amarillo mediante un equipo técnico, en la investigación de los autores mencionados evaluaron el contenido de almidón, proteína, aceite (lípidos), cenizas, humedad del grano y densidad aparente. Los autores encontraron que algunos de los híbridos testeados mostraron resultados estadísticamente significativos para las variables en estudio.

Uno de los principios claves dentro de las evaluaciones de adaptación del híbrido de maíz, es la interacción genotipo ambiente, la cual responde a diferentes entornos para identificar características que se expresen con mayor rapidez, para definir si existe una adaptación específica al medio en donde se desarrolla el cultivo. Sin lugar a dudas una de las variables más influyentes es el rendimiento del cultivo en toneladas por hectárea, aquella variable nos permite tomar decisiones en la factibilidad de implementar una variedad forastera en competencia con variedades locales totalmente adaptadas (^{Tirado, Vásquez, & Narro, 2019}).

^{Zambrano, Yánez & Sangoquiza (2021}) exponen las metodologías utilizadas por las instituciones en sus programas de mejoramiento de esta gramínea, cuyo objetivo es desarrollar variedades de polinización abierta más uniformes y productivas de maíz harinoso, el cual es de mayor importancia en la zona.

El maíz proteico de calidad es clave para la alimentación de países en regiones tropicales y subtropicales, donde es fuente de proteínas en la dieta habitual, ciertos obstáculos encontrados por factores climáticos deben ser esclarecidos para su óptimo acondicionamiento. Mediante la implementación de híbridos de maíz en zonas para los cuales no han sido desarrollados, se busca establecer su flexibilidad en los procesos adaptativos y determinar si pueden convertirse en una fuente de proteína importante (^{Ignjatovic et al., 2020}).

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el rendimiento y contenido proteico en diferentes híbridos de maíz forasteros en el valle de Santa Catalina, Perú.

MATERIAL Y MÉTODOS

El presente trabajo de investigación se realizó en el distrito Laredo sector Catuay Alto, Trujillo, Perú. Cuyas coordenadas UTM son: X = 0738175; Y = 9113450.

La investigación es de carácter experimental, se implementó un diseño de bloques completos al azar (DBCA) con nueve tratamientos y cuatro repeticiones por cada tratamiento, para analizar las medias se realizó un análisis de varianza (ANVA) y para comparar las medias se realizó un test de Tukey con un valor de p ≥ 0,05.

Los datos meteorológicos se obtuvieron por medio de la estación meteorológica de Laredo, los cuales, se pueden observar en la Tabla 1.

Se realizó un análisis de submuestras aleatorias, con fines de levantar información previa sobre disponibilidad de nutrientes en suelo previo a la siembra. Se realizó análisis de adaptabilidad de siete híbridos comerciales de maíz amarillo duro provenientes de Ecuador y dos variedades locales, siendo un total de nueve cultivares a evaluar en el presente estudio. La distribución de los tratamientos se definió en el orden mostrado en la Tabla 2.

Se evaluaron 10 plantas tomadas de forma aleatoria dentro de cada unidad experimental (parte central para eliminar el efecto de borde). En ellas se evaluaron días a floración, altura de la planta, número de mazorca por planta, pudrición de mazorca, porcentaje de proteína, humedad del grano, longitud de la mazorca, peso experimental, diámetro de mazorca y rendimiento en kg/ha.

Se declaran las características descritas en las fichas técnicas de cada uno de los híbridos de maíz para la zona donde fueron desarrollados (Tabla 3).

Las características para las parcelas fueron: distancia entre surco 0,80 m, la distancia entre golpe de 0,40 m, longitud de parcela de 5,20 m y ancho de la parcela de 3,20 m dando un total del área de la parcela de 16,64 m2. Para el caso de los bloques la longitud fue de 28,8 m y el ancho de 5,20 m dando un total de área por bloque de 149,76 m2. Para las calles se definió un ancho de 1m con una longitud de 28,8 siendo un total de 3 calles, lo cual suma un área de 86,4 m2. Finalmente, el área experimental fue de 685,44 m2 cuya área neta experimental fue de 599,04 m2. La distribución la podemos observar en la Figura 1.

Figura 1 Distribución de las parcelas. 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Días a floración

En función de los días trascurridos para el inicio de la floración podemos evidenciar que los híbridos ecuatorianos alcanzaron entre 50 y 54 días, mientras que las variedades locales alcanzaron valores entre los 60 y 61 días. Siendo la variedad más precoz en florecer la correspondiente al tratamiento T5 (INDIA S-505). Estos datos según el análisis de varianza cuyo coeficiente de variación es de 0,31% (Figura 2).

Figura 2 Días a floración. 

Altura de la planta

Esta variable estudiada en el ensayo alcanzó resultados variables, con un coeficiente de variación no tan disperso de solo 7,14%, los tratamientos que mayor altura de la planta alcanzaron fueron T7 (ADV ANTA ADV 9313) con 2,30m y T6 (SOMMA) con 2,23 ambos de origen ecuatoriano, sin embargo, no representan diferencias estadísticas frente a las variedades locales que alcanzaron alturas similares de 2, 21m y 2,19m respectivamente. Entre los híbridos estudiados, los que menor altura alcanzaron fueron T2 (DEKALB 7088) con 1,98m y T3(DASS 3383) con 1,67m. En función de los resultados se muestra en el Figura 3.

Figura 3 Altura de la planta. 

Número de mazorcas por planta

Los resultados obtenidos en el número de mazorcas por planta mostraron un coeficiente de variación de 10,66%, en donde los tratamientos que menor número de mazorcas tuvieron fueron los tratamientos T7 (ADV ANTA ADV 9313) y T1 (INSIGNIA 105) con 1,00 y 1,10 respectivamente, y el de mayor número de mazorcas fue el T2 (DEKALB7088) sin ser estadísticamente diferente en comparación a las variedades locales. Se puede observar los datos obtenidos con su respectivo análisis en el Figura 4.

Figura 4 Número de mazorcas por planta. 

Longitud de mazorca

En base a los resultados obtenidos con un 4,64% de coeficiente de variación, los tratamientos que mayor longitud de mazorca alcanzaron corresponden a variedades locales T8 (INIA 619) y T9 (INIA 605) con 19,73 cm y 20,25 cm respectivamente, sin embargo, la variedad ecuatoriana que mayor longitud alcanzó fue T1 (INSIGNIA 105) con 18,23cm que es estadísticamente similar a el resultado de T8 según la media comparativa. En el Figura 5 se pueden observar los datos obtenidos.

Figura 5 Longitud de la mazorca (mm). 

Diámetro de la mazorca

En cuanto al diámetro de las mazorcas se reportó un coeficiente de variación entre los datos de 16,61%, se pueden observar según el Figura 6 que el tratamiento con mayor diámetro de mazorca fue T5 (INDIA S-505) con un promedio de 6,90cm, mientras que los tratamientos con menor diámetro fueron T1 (INSIGNIA 105) y T8 (INIA 619) ambos con 4,67cm. El tratamiento de mayor diámetro es de origen ecuatoriano mientras que uno de los menores diámetros alcanzados por T8 correspondió a una variedad local.

Figura 6 Diámetro de la mazorca (cm). 

Peso de la mazorca

En el peso de la mazorca los datos presentaron un coeficiente de variación de 5,74%, siendo estadísticamente significativas las diferencias entre los tratamientos. El mejor peso promedio alcanzado en mazorcas se obtuvo en el tratamiento T1(INSIGNIA 105) 331,80 gr seguido por poca diferencia del tratamiento T7 (ADV ANTA ADV 9313) 331,53gr, por otro lado, el tratamiento que presento menor peso promedio de mazorcas fue el T4(TRUENO) con 257,03gr. Se puede observar los datos en el Figura 7.

Figura 7 Peso de la mazorca (g). 

Humedad del grano

En la variable de humedad del grano se muestran valores con un coeficiente de variación de 3,05%, entre valores que oscilan entre el 24,30% de humedad hasta 26,88%. Entre los tratamientos del ensayo y con el mismo proceso el que menor humedad alcanzó fue el tratamiento T5 (INDIA S 505) de origen ecuatoriano, se puede evidenciar el comportamiento de los datos según la Figura 8.

Figura 8 Humedad del grano (%). 

Rendimiento en kg/ha

El rendimiento de los híbridos mostro un coeficiente de variación de 8,07%, mostrando datos influyentes en el estudio. Sin lugar a dudas el rendimiento muestra una respuesta clara de adaptación a la zona en estudio. El tratamiento que mayor rendimiento obtuvo, con diferencia estadística significativa según la comparación de media fue el tratamiento T2 (DEKALB 7088) de origen ecuatoriano, con un promedio alcanzado de 8.508,11 kg/ha. Los tratamientos T3, T6, T7, T8 alcanzaron resultados en rendimientos óptimos, con rangos entre 8351,86 kg/ha y 8296,27 kg/ha. Siendo el tratamiento local de mejores resultados el T8 (INIA 619) que solamente fue superado por T2. Dejando en evidencia según el Figura 9 que existen híbridos ecuatorianos con alto potencial de adaptabilidad al valle de Trujillo.

Figura 9 Rendimiento en kg/ha. 

Porcentaje de proteína

Los resultados para el contenido proteico mostraron un coeficiente de variación de 5,68%, presentando diferencia estadística entre los tratamientos. El tratamiento que mayor contenido proteico alcanzó fue el T6 (SOMMA) con un valor de 15,51% de origen ecuatoriano. El tratamiento con menor contenido proteico fue el T4 (TRUENO) con un valor de 11,49%. Las variedades locales T8 y T9 obtuvieron 12,44 y12,78% respectivamente. Sin embargo, el tratamiento T2 que es el de mayor rendimiento alcanzó un contenido proteico de 12,52%.

Figura 10 Porcentaje de proteína. 

Si se realiza un ejercicio comparativo entre la variedad de mayor rendimiento, con la de mayor contenido proteico, la relación sería la siguiente: de los 8.508,12 kg que alcanzo T2 1065,22 kg serían de proteína, mientras que T6 alcanzó los 8330,68 kg de los cuales 1.292,09 kg serían de proteína, es decir, 226,87 kg de diferencia. Con el análisis anteriormente mencionado, si el objetivo es obtener los mayores contenidos de proteína por cosecha el T6 sería la mejor opción, si el objetivo es obtener mayor rendimiento total por cosecha T2 sería la mejor opción.

El desarrollo o introducción de nuevos híbridos de maíz a nuevas regiones debe ser prioritarias en investigaciones de desarrollo agrícola. La búsqueda de nuevas características de este cultivo incentiva probar nuevas variedades en condiciones edafoclimáticas distintas al origen. En este sentido en Corea se han desarrollado de la década de los sesenta hasta la actualidad nuevos híbridos con diversas características, tanto para ensilaje o para contenido proteico, así lo evidencia la investigación realizada por ^{Baek & et al. (2020}) en donde describen los avances en la introducción y desarrollo de híbridos de maíz, en la actualidad cuentan con 110 variedades de maíz.

El presente trabajo de investigación demuestra gran variabilidad entre los tratamientos ensayados, lo cual se debe a la alta variabilidad genética propia de cada uno de los híbridos, lo cual es similar a lo obtenido en la investigación de ^{Guyader et al. (2018}) que pusieron a prueba 6 híbridos de maíz en las praderas canadienses evaluando su capacidad de ensilaje, y mostraron resultados variables, pero de interés en función de su estudio. Los híbridos requieren un buen manejo para expresar su máximo potencias según lo expresa ^{García (2016}) lo cual figura en el presente trabajo donde los resultados obtenidos alcanzan valores con potenciales adaptativos muy buenos.

Según ^{García (2018}), el contenido proteico de varios híbridos donde las variedades TITAN y DEKLAB presentaron los mayores porcentajes de proteína, la variedad SOMMA no fue evaluada en este estudio, lo cual demuestra similitudes en los resultados obtenidos en el híbrido DEKLAB.

Por otra parte, ^{Molina (2010}), en 6 híbridos comerciales en Loja, Ecuador, obtuvo que DEKLAB 7088 alcanzó el mejor rendimiento siendo estadísticamente significativo en comparación a los otros tratamientos con un valor de 7690 kg/ha, siendo inferior a los obtenidos en esta investigación, pero similar por que alcanzó los mejores resultados en rendimiento.

CONCLUSIONES

Se demostró que los híbridos de maíz (Zea mays L.) de origen ecuatoriano introducidos en el valle de Santa Catalina, Perú se adaptaron de forma positiva, mostrando respuestas de adaptación según las variables evaluadas dentro del estudio.

Los mejores híbridos en función de su rendimiento fueron DEKALB 7088 con 8508,11 kg/ha seguido de la variedad local INIA 619 con 8351,11. DEKALB 7088 demuestra ser superior en rendimiento que el testigo ya adaptado a las condiciones de la zona de estudio, llegando a un proceso adaptativo muy bueno incluso en otras variables como numero de mazorcas por planta.

En cuanto al contenido proteico el hibrido que mejores resultados presentó fue SOMMA con un 15,51% de proteína, seguido de ADVANTA ADV 9313 con 13,27% ambos híbridos son de origen ecuatoriano mostrando una gran respuesta en la concentración de proteína en el valle de Santa Catalina, Perú. Además, el híbrido SOMMA mostró ser el segundo hibrido más precoz en florecer, y el segundo con mayor altura de la planta.

De los híbridos testeados en el valle de Santa Catalina los que mejores resultados obtuvieron fue el tratamiento T2 (DEKLAB 7088) por su gran rendimiento y el tratamiento T6 (SOMMA) por su gran contenido proteico, sin embargo, por los datos obtenidos en las otras variables estudiadas, se concluye que el de mejor adaptación y con mayor potencial fue T6 (SOMMA). Esta investigación abre las puertas a nuevas investigaciones que se deseen plantear para evaluar las características de interés en diferentes cultivares de maíz, para lograr así, incrementar la variabilidad de los cultivares utilizados en el Perú y otras regiones.