APLICACIÓN DE UN SISTEMA ACUAPÓNICO PARA LA PRODUCCIÓN DE LECHUGA … CASTILLO... · 2021. 6....
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UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
APLICACIÓN DE UN SISTEMA ACUAPÓNICO PARA LA PRODUCCIÓN DE LECHUGA (Lactuca sativa)
DAULE-GUAYAS
TRABAJO EXPERIMENTAL
Trabajo de titulación presentado como requisito para la obtención del título de
INGENIERO AGRÓNOMO
AUTOR
ANGULO CASTILLO MARTIRES JEFFERSON
TUTOR
ING. BARRETO MACÍAS ARNALDO M.Sc.
GUAYAQUIL – ECUADOR
2021
2
UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
APROBACIÓN DEL TUTOR
Yo, BARRETO MACÍAS ARNALDO, docente de la Universidad Agraria del
Ecuador, en mi calidad de Tutor, certifico que el presente trabajo de titulación:
“APLICACIÓN DE UN SISTEMA ACUAPÓNICO PARA LA PRODUCCIÓN DE
LECHUGA (Lactuca sativa) DAULE - GUAYAS”, realizado por el estudiante
ANGULO CASTILLO MARTIRES JEFFERSON; con cédula de identidad N°
0941580946 de la carrera INGENIERÍA AGRONÓMICA, Unidad Académica
Guayaquil, ha sido orientada y revisada durante su ejecución; y cumple con los
requisitos técnicos exigidos por la Universidad Agraria del Ecuador; por lo tanto se
aprueba la presentación del mismo.
Atentamente, BARRETO MACÍAS ARNALDO
Firma del Tutor Guayaquil, 25 de Mayo del 2021
3
UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA
APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN
Los abajo firmantes, docentes designados por el H. Consejo Directivo como
miembros del Tribunal de Sustentación, aprobamos la defensa del trabajo de
titulación: “APLICACIÓN DE UN SISTEMA ACUAPÓNICO PARA LA
PRODUCCIÓN DE LECHUGA (Lactuca sativa) DAULE - GUAYAS”, realizado
por el estudiante ANGULO CASTILLO MARTIRES JEFFERSON, el mismo que
cumple con los requisitos exigidos por la Universidad Agraria del Ecuador.
Atentamente,
ING. Alberto Garcés Candell Msc.
PRESIDENTE
ING. Yoansy García Ortega Msc. ING. Fanny Rodríguez Jarama Msc.
EXAMINADOR PRINCIPAL EXAMINADOR PRINCIPAL
ING. Arnaldo Barreto MacíasMsc.
EXAMINADOR SUPLENTE
Guayaquil, 25 de Mayo del 2021
4
Dedicatoria
Este trabajo de investigación se lo dedico
principalmente a Dios ya que sin la ayuda de El nada
es posible, en segundo lugar, a mi madre la cual fue
padre y madre, brindándome todo su apoyo para
alcanzar y obtener mi título profesional, en tercer
lugar agradezco a todas las personas que directa o
indirectamente me brindaron su ayuda.
5
Agradecimiento
Agradezco al Dr. Jacobo Bucarán Ortiz y Dra.
Martha Bucaram Leverone. PhD además a todas
las autoridades de la Universidad Agraria del
Ecuador, por permitir culminar mis estudios en esta
prestigiosa institución, a todos los Docentes de la
Facultad Ciencia Agraria por haber compartido
todos sus conocimientos y experiencia y por la
guiar brindada en toda mi carrera Universitaria.
Al Ing. Arnaldo Barreto que como mi tutor me
brindo la ayuda necesaria para poder culminar mi
trabajo investigativo. A Mejía Cervantes Milena por
brindada su apoyo en todo momento para culminar
mi tesis, a todos los demás no mencionados
gracias a Dios los bendiga.
6
Autorización de Autoría Intelectual
Yo ANGULO CASTILLO MARTIRES JEFFERSON, en calidad de autora del
proyecto realizado, sobre “APLICACIÓN DE UN SISTEMA ACUAPÓNICO PARA
LA PRODUCCIÓN DE LECHUGA (Lactuca sativa) DAULE - GUAYAS”, para
optar el título de INGENIERO AGRÓNOMO, por la presente autorizo a la
UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR, hacer uso de todos los contenidos
que me pertenecen o parte de los que contienen esta obra, con fines
estrictamente académicos o de investigación.
Los derechos que como autor me correspondan, con excepción de la presente
autorización, seguirán vigentes a mi favor, conformidad con lo de establecido en
los artículos 5, 6, 8; 19 y demás pertinentes de la Ley de Propiedad Intelectual y
su Reglamento.
Guayaquil, 25 de Mayo del 2021
MARTIRES ANGULO CASTILLO
C.I. 0941580946
7
Índice general
PORTADA………………………………………………………………………………..1
APROBACIÓN DEL TUTOR…………………………………………………………..2
APROBACIÓN DEL TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN…………………………….3
Dedicatoria……………………………………………………………………………....4
Agradecimiento…………………………………………………………………………5
Autorización de Autoría Intelectual…………………………………………………6
Índice de tablas……………………………………………………………………….12
Índice de figuras………………………………………………………………………13
Resumen………………………………………………………………………………..15
Abstract…………………………………………………………………………………16
1. Introducción………………………………………………………………………...16
1.1 Antecedentes del problema…………………………………………………….17
1.2 Planteamiento y formulación del problema………………………………....18
1.2.1 Planteamiento del problema……………………………………………...18
1.2.2 Formulación del problema………………………………………………..19
1.3 Justificación de la investigación……………………………………………...19
1.4 Delimitación de la investigación……………………………………………...20
1.5 Objetivo general………………………………………………………………….20
1.6 Objetivos específicos…………………………………………………………...20
1.7 Hipótesis………………………………………………………………………......20
2. Marco teórico……………………………………………………………………....21
2.1 Estado del arte……………………………………………………………………21
2.2 Bases teóricas……………………………………………………………………22
2.2.1 Historia de la lechuga………………………………………………….…..22
8
2.2.2 Origen…………………………………………………………………………22
2.2.3 Clasificación taxonómica ................................................................. ..23
2.2.4 Morfología ........................................................................................... 23
2.2.4.1. Raíz .................................................................................................. 23
2.2.4.2. Tallo ................................................................................................. 23
2.2.4.3. Hojas ................................................................................................ 24
2.2.4.4. Flor ................................................................................................... 24
2.2.4.5. Semilla…………………………………………………………………...……24
2.2.5 Requerimiento edafoclimáticos ......................................................... 25
2.2.5.1. Suelo ................................................................................................ 25
2.2.5.2. Temperatura .................................................................................... 25
2.2.5.3. Fotoperiodo ..................................................................................... 25
2.2.5.4. Humedad relativa ............................................................................ 26
2.2.6 Características químicas y físicas de la lechuga .............................. 26
2.2.7 Variedades del cultivo de lechuga ..................................................... 26
2.2.7.1. Lechuga de cabeza, arrepollada (L. sativa var. Capitala L.) ......... 26
2.2.7.2. Lechuga mantequilla o lisa. (L. Sativa var. Capitala L.) ................ 26
2.2.7.3. Lechuga romanas (L. Sativa var. Capitala L.) ............................... 27
2.2.8 Ventajas del cultivo de lechuga en sistemas acuapónico ............... 27
2.2.9 Manejo agroecológico ........................................................................ 27
2.2.9.1. Preparación de terreno ................................................................... 27
2.2.9.2. Sistema de siembra ........................................................................ 27
2.2.9.3. Trasplante ........................................................................................ 28
2.2.9.4. Densidad de siembra ...................................................................... 28
2.2.10 Labores culturales ............................................................................ 29
9
2.2.10.1. Control manual de maleza ............................................................ 29
2.2.10.2. Riego .............................................................................................. 29
2.2.10.3. Fertilización ................................................................................... 30
2.2.10.4. Control de las enfermedadesen lechuga ..................................... 30
2.2.10.4.1. Mildiu (BremiaLactuace) ............................................................ 30
2.2.10.4.2. Podredumbre de húmeda (Sclerotiniasp) ................................. 31
2.2.10.4.3. Marchitamiento y podredumbre basal (Pythiumsp.) ................ 31
2.2.10.5. Control de las plagas en lechuga................................................. 32
2.2.10.5.1. Áfido (Myzuspersicae) ............................................................... 32
2.2.10.5.2. Babosa (Derocerassp.Limaxsp.) ............................................... 32
2.2.10.5.3. Trazador y Tierreros (Agrotis ípsilon) (Spodopterafrugiperda)
..................................................................................................................... .33
2.2.10.6. Cosecha ......................................................................................... 34
2.2.10.7. Producción mundial de la lechuga .............................................. 34
2.2.10.8. Comercialización ........................................................................... 35
2.2.11 Exigencia nutricional del cultivo de lechuga .................................. 35
2.2.12 Sistema acuapónico ......................................................................... 36
2.2.12.1. Importancia del sistema acuapónico ........................................... 36
2.2.12.2. Ventajas del sistema acuapónico ................................................ 37
2.2.12.3. Desventajas de los sistemas acuapónicos ................................. 37
2.2.12.4. Sistema NTF y raíz flotante........................................................... 38
2.2.12.5. Tanque para el cultivo de los peces ............................................ 38
2.3 Marco legal………………………………………………………………………..39
2.3.1 Ley orgánica de la sanidad agropecuaria 2017. ............................... 39
3. Materiales y métodos ................................................................................... 40
10
3.1 Enfoque de la investigación…………………………………………………...40
3.1.1 Tipo de investigación ......................................................................... 40
3.1.2 Diseño de investigación ..................................................................... 40
3.2 Metodología……………………………………………………………………….40
3.2.1 Variables .............................................................................................. 40
3.2.1.1. Variable Independiente ................................................................... 40
3.2.1.2. Variable dependiente ...................................................................... 40
3.2.1.2.1. Altura de las plántulas ................................................................. 40
3.2.1.2.2. Ancho de las hojas ...................................................................... 41
3.2.1.2.3. Longitud de las hojas .................................................................. 41
3.2.1.2.4. Longitud de las raíces ................................................................. 41
3.2.1.2.5. Rendimiento de las variedades de lechuga ............................... 41
3.2.1.2.6. Peso y tamaño de las tilapias etapa final ................................... 41
3.2.2 Tratamiento ......................................................................................... 41
3.2.3 Diseño experimental ........................................................................... 42
3.2.4 Recolección de datos ......................................................................... 42
3.2.4.1. Recursos.......................................................................................... 42
3.2.4.2. Métodos y técnicas ......................................................................... 43
3.2.4.2.1. Métodos ........................................................................................ 43
3.2.4.2.2. Técnica.......................................................................................... 43
3.2.5 Análisis estadístico ............................................................................ 44
3.2.5.1. Análisis de funcional ...................................................................... 44
3.2.5.2. Esquema del análisis de varianza .................................................. 45
3.2.5.3. Delimitación experimental .............................................................. 45
3.2.5.4. Hipótesis estadística ...................................................................... 46
11
4. Resultados…………………………………………………………………………..47
4.3 Estudio económico del proyecto en estudio, mediante la relación
beneficio-costo…………………………………………………………………….....56
5. Discusión ................................................................................................... ...58
6. Conclusiones……………………………………………………………………….60
7. Recomendaciones………………………………………………………………....61
8. Bibliografía ................................................................................................... 62
9. Anexos .......................................................................................................... 70
12
Índice de tablas
Tabla 1.Descripción de los tratamientos a utilizar ................................................ 42
Tabla 2. Análisis ANDEVA ................................................................................... 45
Tabla 3. Características del trabajo experimental ................................................. 45
Tabla 4. Primera evaluación (Altura de planta) ..................................................... 47
Tabla 5. Primera evaluación (longitud de hoja) .................................................... 48
Tabla 6. Primera evaluación (ancho de hoja) ....................................................... 48
Tabla 7. Primera evaluación (longitud de la raíz) ................................................. 49
Tabla 8. Segunda evaluación (altura de planta) ................................................... 50
Tabla 9. Segunda evaluación (longitud de la hoja) ............................................... 50
Tabla 10. Segunda evaluación (ancho de la hoja) ................................................ 51
Tabla 11. Segunda evaluación (longitud de raíz) ................................................. 52
Tabla 12. Tercera evaluación (altura de planta) ................................................... 53
Tabla 13. Tercera evaluación (longitud de la hoja) ............................................... 54
Tabla 14. Tercera evaluación (ancho de la hoja) .................................................. 55
Tabla 15. Tercera evaluación (longitud de raíz) ................................................... 55
Tabla 16. Inversión del proyecto de acuaponia .................................................... 57
13
Índice de figuras
Figura 1. Primera evaluación de la tilapia gris en peso (g) y tamaño (cm)……49
Figura 2. Segunda evaluación de la tilapia gris en peso(gr) y tamaño (cm) ..... 53
Figura 3. Tercera evaluación de la tilapia gris en peso(gr) y tamaño (cm)....... 56
Figura 4. Ubicación geográfica, parroquia Banife en el cantón Daule ............. 70
Figura 5. Croquis del diseño experimental ...................................................... 70
Figura 6. Control de la altura de la planta (primera evaluación) ...................... 71
Figura 7. Control de la longitud de la hoja (primera evaluación) ...................... 71
Figura 8. Control del ancho de la hoja (primera evaluación)........................... 71
Figura 9. Control de la longitud de la raíz (primera evaluación) ....................... 72
Figura 10. Control de la altura de la planta (segunda evaluación) .................. 72
Figura 11. Control de la longitud de la hoja (segunda evaluación) ............... 72
Figura 12. Control del ancho de la hoja (segunda evaluación) ........................ 73
Figura 13. Control de la longitud de la raíz hoja (segunda evaluación) ........... 73
Figura 14. Control de la altura de la planta (tercera evaluación) ..................... 73
Figura 15. Control de la longitud de la hoja (tercera evaluación) ..................... 74
Figura 16. Control del ancho de la hoja (tercera evaluación)........................... 74
Figura 17. Control de la longitud de la raíz (tercera evaluación)………………..74
Figura 18. Altura de la planta (primera evaluación)……………………………....75
Figura 19. Longitud de la hoja (primera evaluación)……………………………...75
Figura 20. Ancho de la hoja (primera evaluación)………………………………..76
Figura 21. Longitud de la raíz (primera evaluación)…………………..…………..76
Figura 22. Altura de la planta (segunda evaluación)……………….………...…..77
Figura 23. Longitud de la hoja (segunda evaluación)……………….……………77
Figura 24. Ancho de la hoja (segunda evaluación)…………………….………....78
14
Figura 25. Longitud de la raíz (segunda evaluación)……………………….……78
Figura 26. Altura de la planta (tercera evaluación)………………….……………79
Figura 27. Longitud de la raíz (tercera evaluación)………………….……………79
Figura 28. Ancho de la hoja (tercera evaluación)………………………………....80
Figura 29. Longitud de la raíz (tercera evaluación)…………………………….…80
Figura 30. Construcción del sistema acuapónico para el estudio …………...81
Figura 31. Preparación bandejas germinadoras y siembra semillas lechuga. . 81
Figura 32. Instalación de la bomba se recirculación del sistema acuapónico. 81
Figura 33. Incorporación de peces gris al tanque de agua. ........................... 82
Figura 34. Determinación de repeticiones de cada variedad de lechuga. ........ 82
Figura 35. Primera evaluación de las variedades ............................................ 83
Figura 36. Primera evaluación de variable de los peces. ................................ 83
Figura 37. Segunda evaluación de las variedades .......................................... 83
Figura 38. Segunda evaluación de variable de los peces. .............................. 84
Figura 39. Visita del tutor encargado .............................................................. 84
Figura 40. Tercera evaluación de las variedades de lechuga ......................... 85
Figura 41. Tercera evaluación de las tilapias ................................................. 85
Figura 42. Primer análisis de agua (nitrato, nitrito, pH) .................................... 86
Figura 43. Segundo análisis de agua (nitrato, nitrito, pH) ................................ 87
15
Resumen
En la actualidad se utilizan muchos productos químicos para la producción de
cultivos agrícolas, que como consecuencia se produce contaminación de los
suelos agrícolas, medio ambiente y del recurso hídrico, entonces, para reducir el
uso de productos químico en la producción agrícola se planteó este sistema
acuapónico como una alternativa eficiencia y eficacia para producir tres
variedades de lechuga. Esto se realizó en el cantón Daule, en este ensayo se
aplicó una distribución de bloques completamente a azar, la cual está formado
por tres tratamientos y cinco repeticiones, la cual se realizó tres tomas de datos
de las variables plantadas en el ensayo se tomaron en los 30- 60-90 días con
respecto al ciclo vegetativo de la lechuga. El análisis estadístico se lo realizó a
través del software Infostat, versión 2020 con el test de Tukey, al 5% de
probabilidad. Se realizó un tratamiento para tres variedades de lechuga: Romana,
Escarola, Iceberg, con aplicación de recirculación de agua (posee nitrito formado
por las bacterias nitrificantes que se formaron en el taque del tratamiento, para
luego mediante otras bacterias en este caso desnitrificaste transformar ese nitrito
en nitrato la cual pudo ser absorbido por las plantas). Cada variedad tuvo cinco
repeticiones. Aunque el tratamiento que tuvo una mejor adaptación fue el T3
(Escarola), no hubo producción para obtener una rentabilidad económica.
Palabras claves: Adaptación, producción de lechuga, recirculación de agua,
rentabilidad económica, sistema acuapónico.
16
Abstract
Nowadays, many chemical products are used for the production of agricultural
crops, which as a consequence produce contamination of agricultural soils, the
environment and the water resource, and then to reduce the use of chemical
products in agricultural production, this system was proposed aquaponic as a
efficient and effective alternative to produce three varieties of lettuce. This was
carried out in the Daule canton, in this trial a completely random block distribution
was applied, which is formed by three treatments and five repetitions, in which
three data collections of the variables planted in the trial were carried out, they
were taken in 30, 60, 90 days with respect to the vegetative cycle of lettuce.
Statistical analysis was performed using the Infostat software, version 2020 with
the tukey test, at a of 5% probability. A treatment was carried out of three varieties
of lettuce: roman, escarole, iceberg, with the application of recirculation of water (it
has nitrite formed by the nitrifying bacteria that were formed in the treatment tank,
and then by other bacteria, in this case you denitrified transform nitrite into nitrate
which could be absorbed by the plants), each variety has five repetitions.
Although, the treatment that had a better adaptation was T3 (Escarole), there was
not production to obtain economic profitability.
Keyword: Adaptation, lettuce production, water recirculation, economic
profitability, aquaponic system.
17
1. Introducción
1.1 Antecedentes del problema
En la antigüedad, los sistemas acuapónico se integraron desde el año 1930,
con la producción de peces en arrozales y sistemas de estanque. China es uno
de los países con mayor documentación en el primer y segundo siglo A.C. La
combinación producción de planta y peces. Existen algunos registros de la
rotación de los cultivos de peces y gramíneas desde los siglos XIV al XVI, y por
los años 1620, se produjeron los estanques en los lugares donde almacenaban el
agua, la integración del cultivo de peces y ganado, también de sistemas
combinados de actividades múltiples mezcladas con la piscicultura. Los aztecas
practicaron acuaponía, mediante la crianza de peces dentro de los cultivos.
Elaboraban las islas artificiales, como los pantanos y lagos superficiales, y
cultivaban en las islas maíz, zapallo y otras hortalizas y gramíneas. En los canales
que rodeaban las islas fueron usados para la crianza de peces. Las heces de los
peces que caían en el fondo de los canales eran recuperadas para fertilizar a las
plantas (Cutiño, Imeroni, y Sanzano, 2018).
La acuaponía se remonta a la década del ´70, donde se pudo demostrar que
los desechos metabólicos que producen los peces son beneficiosos para el
desarrollo de las platas. Sin embargo, fue en la década ´90 que se obtuvo datos
concretos de los sistemas acuapónico, aplicables a producciones comerciales.
Rackocy, es considerado uno de los más importantes investigadores en el área.
La Universidad de las Islas Vírgenes, desarrolló un sistema acuapónico que
funciona de hace más de 25 años. Con dichos sistemas han realizado numerosas
experiencias, obteniendo buenos resultados para el desarrollo de
cultivos(Hernández, 2017).
18
En Ecuador los sistemas acuapónicos son alternativas para mejorar el
rendimiento de los cultivos, lo cual se está implementando, es una manera de
realizar productividad sostenible y sustentable. Además, el uso de la agricultura
urbana sustentable en el último año adquirió una gran importancia, ya que integra
varios temas problemáticos tales como la sustentabilidad urbana, y la seguridad
alimenticia (López, 2016).
1.2 Planteamiento y formulación del problema
1.2.1 Planteamiento del problema
En la actualidad proveer fuentes de alimento que sea necesario para las
comunidades resulta ser, en varios casos, una gran problemática, para la
producción cultivos de ciclo cortos y perenne, como las hortalizas siendo estas
las de mayor consumo para el ser humano, de esta manera se entiende que
dichos cultivos son de gran importancia en cuanto a alimentación se refiere.
Los problemas más comunes son, el excesivo consumo del agua en los
campos agrícolas, el alto contenido de productos químicos en la producción de
cultivos. La densidad de siembra en todo proceso de cultivar es importante, y en
muchas ocasiones dichas densidades se ven afectadas por los problemas
mencionados anteriormente, pues de la densidad de siembra depende la mano
de obra, el presupuesto requerido y sobre todo la producción. Si las densidades
son inadecuadas, estas ponen en duda la reutilización del área trabajada y el
medio de cultivo (agua), el desperdicio de alimento, así también como en la
aparición de enfermedades, pérdidas económicas. Lo cual influye en las
ganancias y a su vez determinan el éxito o fracaso de la actividad.
19
1.2.2 Formulación del problema
¿Cuál es la eficacia y eficiencia que tiene la implementación de un sistema
acuapónico para la producción de tres variedades de lechuga en el cantón
Daule?
1.3 Justificación de la investigación
La implementación de sistemas acuapónicos que actualmente están
destacando ya que son sistemas sostenibles, por su sorprendente combinación
de producción peces y cultivos hidroponía que es un método que suministra
agua y nutrientes obtenidos de los peces para la nutrición de las plantas.
Implementando este sistema acuapónico se pretende dar una alternativa
sostenible para el aumento de la producción orgánica de cultivos sin que haya un
incremento significativo en cuanto al uso de agua y tierras se refiere, lo que
minimizará el impacto de la actividad agrícola sobre el medio ambiente de forma
que se pueda reutilizar el agua de los componentes acuáticos. Dicho trabajo se
refiere a algo más ambicioso, en llevar el sistema, al nivel más alto para de esta
manera darle mayor aprovechamiento y producción al sistema acuapónico.
Los sistemas acuapónicos son sostenibles y sustentables, eso es lo que lleva
que los productores actualmente implementan este tipo de métodos. Existe una
demanda actualmente en los mercados de producción orgánica, así como el
incremento en el consumo de hortalizas y peces por razones de salud, los
sistemas acuapónicos en la actualidad se presentan como una alternativa de
producción potencial.
20
1.4 Delimitación de la investigación
Espacio: El proyecto se ejecutó en el cantón Daule de la provincia del
Guayas.
Tiempo: Período de tiempo que tomo el desarrollo del trabajo es de 6
meses desde marzo hasta septiembre del 2020
Población: El proyecto va dirigido a las comunidades y a los pequeños
productores del cantón Daule, coordenadas UTM -1.8621296,-79.9777203,
21.
1.5 Objetivo general
Determinar los resultados de la aplicación de un sistema acuapónico para la
producción de lechuga (Lactuca sativa) Daule– Guayas.
1.6 Objetivos específicos
Evaluar el comportamiento agronómico del cultivo de lechuga (Lactuca
sativa) en el sistema acuapónico.
Efectuar una evaluación del agua (nitrato y nitrito) utilizada en el sistema
acuapónico en estudio.
Realizar un estudio económico del proyecto de acuaponia.
1.7 Hipótesis
Al menos una de las variedades de lechuga a tratar se adaptará y producirá
mejor, mediante la aplicación de un sistema acuapónico (recirculación de agua)
en el cantón Daule.
21
2. Marco teórico
2.1Estado del arte
De acuerdo con la información registrada por Zafra (2014) indica que, los
sistemas acuapónicos demostraron ser viable. Indicando que en el estudio
realizado la tasa de mortalidad de los peces es (3.7%) y que la lechuga cumplió
su ciclo vegetativo.
El proyecto comenzó con 54 peces dorados para el sistema NFT, considerando
un adecuado manejo para la supervivencia y crecimiento, aunque se puede
resaltar que hubo dificultades con la temperatura alta del agua. Los peces
aumentaron de 1620 gramos a 1811 gramos con un promedio de 3.67 gramos
/pez en un periodo de 53 días. Con respecto a las plantas alcanzaron su ciclo
vegetativo completo y con una producción de 85% con el sistema NFT.
Por medio del estudio realizado por Edinson W. Moreno Simón indica que el
sistema acuapónico del crecimiento de lechuga con la influencia de cultivos de
tilapia roja en el T1 se obtuvo una longitud de hojas de 2.8 cm a los 15 días y de
16.6 cm a los 90 días a diferencia del crecimiento de las raíces que inicio con 1.8
cm y alcanzo16.4cm a los tres meses de cultivo. Al comparar la longitud de las
hojas con las raíces estas fueron similares a los 30 días de cultivo y luego la
longitud de la raíz es mayor a los 45 y 60 días con respecto a la longitud de la
hoja con 2 a 3 cm mayor con respecto a la de la hoja, pero son similares a los 90
días (Zafra, 2014).
En el T2 se obtuvo una longitud de la hoja de 2.5 cm a los 15 días y de 11.1 cm
a los 90 días a diferencia del crecimiento de la raíz que inicio con 2 cm y alcanzo
16.3 cm a los tres meses de cultivo. Con la proporción de 0.5:1 la longitud de la
hoja fue menor al de la raíz la cual fue mayor durante 30 a 90 días, y la longitud
22
de la hoja fue constante en 12 cm a los 45.60 y 75 días. Al comparar el
crecimiento promedio de longitud de hoja de la lechuga entre los tratamientos se
obtuvieron que el tratamiento uno se observan un crecimiento exponencial de la
lechuga (Lactuca sativa) que se logró entre los 30 a los 90 días, mientras que en
el tratamiento 2 el crecimiento fue constante en los 45 a 90 días (Zafra, 2014).
Según López (2018) afirma que, los sistemas acuapónicos, aunque presentan
algunas desventajas, tienen más beneficios. Es un sistema de producción muy
innovador que permite la obtención de alimentos sanos y nutritivos a bajos
costos. Además, se adapta a cualquier espacio y presupuesto disponible,
facilitando su implementación en hogares de zonas urbanas o rurales. Estos
sistemas son utilizados como alternativa productiva, a nivel social es muy
beneficioso ya que se puede combatir la desnutrición y la pobreza. Indica que,
aunque estos sistemas en la actualidad no están muy difundidos.
2.2 Bases teóricas
2.2.1Historia de la lechuga
Según Silva (2016) afirma que, la lechuga (Lactuca sativa) es una planta anual
quetiene su origen en el sur de Europa y se expandio al resto del continene
durante la época romana.Por ende esta hortaliza se consumía hace 2000 años
además se la urilizaba como planta medicinal en Egipto,Roma, Persia.En Egipto
se encontro grabados de estas hortalizas en algunos sepulcros del 4500 a.C.
2.2.2 Origen
Según Silva (2016) indica que, la lechuga es un cultivo el cual la humanidad
cultivo desde mucho tiempo. El origen de la lechuga sigue siendo discutido,
algunos autores indican que la lechuga es originaria de india, mientras que otros
23
autores mocionan que provienen de regiones templadas de Europa Asia, América
del Norte. La lechuga (Lactuca sativa), fue domesticada en el Oriente, y alcanzó
una diversidad extraordinaria. Esta teoría indica que el cultivo de la lechuga
comenzó con los egipcios, que producían aceite a partir de sus semillas. Esta
teoría indica a la lechuga como una planta sagrada de Min, el Dios de la
reproducción.
2.2.3 Clasificación taxonómica
Reino: Plantae
División: Espermatofita
Clase: Angiospermas
Subclase: Dicotiledónea
Familia:Compositae (Asteracea)
Género:Lactuca
Especie: sativa (Díaz, 2016).
2.2.4 Morfología
2.2.4.1. Raíz
Raíz principal pivotante y corta, puede alcanzar hasta los 30 cm de
profundidad, posee pequeñas ramificaciones; su desarrollo es acelerado, gran
cantidad de látex, tiene suficientes raíces laterales para la asimilación, crecen en
la parte superficial del suelo entre 5 a 30 cm de profundidad (Díaz, 2016).
2.2.4.2. Tallo
El tallo es diminuto y corto, no produce ramificaciones, cuando la planta se
encuentra en estado óptimo de cosecha, sin embargo, cuando llega la etapa final
de comercializar, el tallo tiende a alargarse aproximadamente 1.2 m de longitud
24
,posee pequeñas bifurcaciones en todas las partes finales de las ramillas de una
espiga (Lardizabal, 2015).
2.2.4.3. Hojas
Las hojas de acuerdo con su aspecto pueden ser lanceoladas, oblongas
redondas. También en los extremos de los limbos son suaves, abultado,
ondulado, aserrado básicamente depende de tipo. La coloración puede ser verde
ceroso, rojizo, o azulado, de pendiendo el tipo de cultivo (Saavedra, 2017).
2.2.4.4. Flor
Las flores estan agrupadas en racimos ocorimbos,compuestos por 10 a 25
flores con receptáculo plano,rodiadas por brácteas imbricadas.El florete tiene
pétalos priféricos ligulados,amarillos o blancos. El androceo esta formado por
cinco estambres adherido a la base de la corola, con presencia de cinco anteras
soldadas que produce un canalon polínico, que cubre todo el estilo. Su calíz es
filamentoso cuando madurar,todas las semillas producen el papus, la cual
funciona como miembro de prepagacion anemófilo, posee un gineceo de forma
unicapilary ovario, el estigma bífido,que se poliniza al desarrollarse y atravesar el
tubo de las anteras. Los lóbulos del estigma se separan, lo que permite la caida
del polen sobre los papilos estigmáticos (Lardizabal, 2015).
2.2.4.5. Semilla
La semilla es ex albuminosa, picuda y plana, botanicamente, es decir, que es
un fruto; posee un aspecto achatada, tiene entre 3 a 5 costillas de cada parte,
tiene coloracion blanco amarillo, marrón o negro, y una longitud de 2 a 5 mm. En
base se produce el vilano o papus plumoso, que mejora en la propagacion por
medio del viento; este se separa rapidamente, haciendo que el aquenio de la
semilla se mantega limpio (Saavedra, 2017).
25
2.2.5 Requerimiento edafoclimáticos
2.2.5.1. Suelo
La adaptabilidad de esta hortaliza a diferentes tipos de suelos es muy amplia.
Se desarrolla de mejor forma en suelos de estructura suave el franco arenoso o
en tambien en suelos formados por materia organica adicicional con un buen
drenaje y buena retencion de humedad ya que eln sistema radicular de lalechuga
no profundiza tanto y la mayor parte comestiblede lalechuga esta formada de
agua suelos profundos, preferiblemete planos o con desniveles menores al 30%
la lechuga es de especien que soporta la salinidad levemente (entre 4 y 10
mmho) y la acidez: Su pH promedio está entre 6.5 y 7.5 (Lardizabal, 2015).
2.2.5.2. Temperatura
Este tipo de cultivo soporta temperaturas bajas que las elevadas. Como
temperaturas máximas tendría los 30ºc y como mínima puede soportar
temperatura de hasta -6ºc. La lechuga exige que exista diferencia de temperatura
por el dia y en la noche. Si la lechuga resisten bajas temperaturas en un tiempo
dedeterminado, las hojas adquieren un color rojizo, la cual se puede interpretar
como un defecit de nutriente (Pelchor, 2017).
2.2.5.3. Fotoperiodo
La lechuga es una hortaliza de ciclo largo que en situaciones de fotoperiodo
intensos (más de 12 horas luz), y respaldada por temperaturas por enzimas de
26ºC), emana el tallo floreal; al respecto son más sensibles las lechugas foliares
que las de cabeza. En cuanto a la intensidad de luz, el cultivo de lechuga es
exigente en alta luminosidad para un mejor desarrollo del follaje en volumen, peso
y calidad, dado que la escasez de luminosidad causa que las hojas sean delgadas
26
y en las mayorías de las ocasiones las cabezas sean flojas y poco compactadas
(Moncayo, 2018).
2.2.5.4. Humedad relativa
Los sistemas radiculares de la lechuga son reducidos con comparación con la
parte aérea. Esto lleva a que la planta sea muy sensible a la falta de humedad.
Por esto la lechuga requiere una humedad relativa alrededor de 60 a 80%,
aunque en determinados momentos es más favorables menos del 60% (Moncayo,
2018).
2.2.6 Características químicas y físicas de la lechuga
El cultivo de lechuga es una fuente muy importante de vitaminas y minerales la
lechuga es rica en calcio, hierro y vitamina A. Pero proporciona poca energía,
proteína, ácido ascórbico, tiamina, riboflavina y niacina. El pH se encuentra
alrededor de 5.76-6.35 (Fonseca, 2015).
2.2.7 Variedades del cultivo de lechuga
2.2.7.1. Lechuga de cabeza, arrepollada (L. sativa var. Capitala L.)
Esta variedad también es conocida como tipo Batavia. Esta variedad presenta
cabeza cerrada y es más resistente a los daños mecánicos. En la parte interna
se desarrolla el cogollo sólido y apretado en comparación con la parte exterior
que se forman hojas con forma rizadas. Las hojas se forman grandes fuerte y se
encargan de proteger al cogollo (Sánchez, 2016).
2.2.7.2. Lechuga mantequilla o lisa. (L. Sativa var. Capitala L.)
Esta variedad de lechuga se reconoce por la formación de cabezas cerrada y
semiabierta, en comparación con el indicado anteriormente. La textura de las
27
hojas es suave y su coloración es amarilla-verde muy liso, un poco aceitoso, una
variedad que es muy susceptible al daño mecánico (Fonseca, 2015).
2.2.7.3. Lechuga romanas (L. Sativa var. Capitala L.)
Esta variedad posee hojas alargadas con bordes enteros, se caracteriza
también por tener un nervio central y ancho, el cogollo que forman es ligeramente
apretado. Su color principal o el más característico es el color verde oscuro,
además en este grupo se pueden encontrar variedades como parrisis, ladcos,
greeforest, mirella (Fonseca, 2015).
2.2.8 Ventajas del cultivo de lechuga en sistemas acuapónico
Es de fácil manejo, y se adapta a cualquier tipo de suelos.
Es una planta la cual posee una baja susceptibilidad a las plagas y
enfermedades.
Este cultivo posee grandes beneficios, tanto económicos como
medicinales (Silva, 2016).
2.2.9 Manejo agroecológico
2.2.9.1. Preparación de terreno
Las preparaciones de terreno para todas las variedades se ejecutan de la
misma manera. La primera labor que se realiza es el arado lo cual se lo realiza 45
días antes de que se vaya a trasplantar se lo hace a una profundidad de 30 cm.
Luego unos 3 días antes del trasplanté se pasa un arado de disco para mullir todo
el terreno y que quedé listo (Pelchor, 2017).
2.2.9.2. Sistema de siembra
El cultivo de lechuga se lo puede sembrar directa o indirectamente mediante
trasplante. Aunque la siembra directa no es muy recomendada debido a que es
28
muy susceptible al ataque de enfermedades y la competencia de las malezas. La
multiplicación de las plantas de lechuga se la debe realizar siempre con plantas
en cepellón, obtenidas de semilleros. Para que exista una germinación óptima la
temperatura debe estar entre 15 y 20 ºC; además las semillas de lechuga no
germinan debajo de los 3 a 5ºC en el suelo, ni por encima de 25 a 30 ºC. Realizar
producción de plántulas es muy importante ya que de este modo se está
afirmando que existirá mucho mayor éxito en el cultivo, ya que la calidad de frutos
y planta están directamente con la calidad de plántulas que se trasplante al
campo (Pilco, 2015).
2.2.9.3. Trasplante
El proceso del trasplante no es nada más que el paso de las plántulas del
semillero hasta el lote definitivo ósea el campo. Las plántulas normalmente se
trasladan al campo cuando hayan adquirido un determinado desarrollo, como una
norma general de tres o cuatro hojas verdaderas ya formadas, es decir, cuando la
plántula ya tenga esta cantidad de hojas verdadera ya está lista para que sea
trasplantada al campo, esto sucede generalmente después de los 25 a 30 días
después de la germinación (Velásquez, 2014).
2.2.9.4. Densidad de siembra
La densidad de siembra del cultivo de lechuga depende de algunos factores;
tales como la arquitectura de la planta, variedad o híbridos empleados, el desnivel
del suelo, características físicas y de productividad del terreno, además de la
humedad referente y de la irradiación. Por ende, los distanciamientos de siembra
que mayormente se utilizan en la producción de lechuga son, para las variedades
de Batavia o de cabeza está entre 32 a 40 cm entre plantas y 40 entre surco. Para
29
las variedades como tipo mantequilla y romana su distanciamiento es de 30 *30
cm. Para la lechuga floreales se siembra entre 20 a 30 cm entre planta y 30 cm
entre surco (Montoya, 2016).
2.2.10 Labores culturales
2.2.10.1. Control manual de maleza
Las malezas, arvense o adventicias es un componente propio de todos los
ecosistemas, con frecuencia aparecen los lugares no deseados interfiriendo con
el desarrollo normal de los cultivos, causando disminución en el rendimiento de la
cosecha y la calidad de esta. Además, que ahí un sobrecosto para su control,
entonces podemos considerar maleza. El control de maleza es una actividad
sumamente importante en la producción de los cultivos, aunque la mayoría de los
productores no le dan la importancia que se merece debido al desconocimiento
que poseen de cómo combatir (Silva, 2016).
Los productores de hortalizas deben saber que no en todos los casos las
malezas resultan ser perjudiciales. Por el contrario, un manejo adecuado permite
utilizarlas para conservar la humedad del suelo cuando se necesite, según las
condiciones del clima, protegerlo de la radiación solar, incrementar la biomasa y el
aporte nutricional, entre otras bondades (Barahona, 2011).
2.2.10.2. Riego
El cultivo de lechuga demanda un alto contenido de agua, se dice que la
duración y frecuencia del riego depende del estado de crecimiento del cultivo. El
suelo se lo debe tener en capacidad de campo antes o después del trasplante.
Después del trasplante el objetivo es mantener ese nivel de humedad en buenas
condiciones para que la zona radicular este en buen estado, como una regla
30
general se debe regar en las primeras semanas riego corto y frecuente para que
esa humedad se mantenga en la zona radicular que está en desarrollo, a medida
que el cultivo vaya desarrollándose la frecuencia del riego puede disminuir
(Cutiñoet al, 2018).
2.2.10.3. Fertilización
La necesidad de fertilización del cultivo depende de la disponibilidad de los
nutrientes en el suelo, de la cantidad de contenido de la materia orgánica, de la
humedad, variedad, producción y la cantidad de esperar del cultivo. Por ende, la
aplicación será el resultado del estudio o análisis del suelo, la fertilización es
eficiente cuando antes se tomaron en cuentas todos estos aspectos mencionados
(Hernández, 2017).
2.2.10.4. Control de las enfermedades en lechuga
2.2.10.4.1. Mildiu (BremiaLactuace)
Esta enfermedad ataca básicamente a las hojas, sus principales signo y
síntomas que se visualizan es manchas en toda la hoja principalmente en la parte
superior manchas de coloración blancas-amarillentas, en la parte del envés de la
hoja se forma lo que es el micelio blanco, esto con el tiempo toma una coloración
marrón con una estructura o apariencia seca. Además, las condiciones
adecuadas para que esta enfermedad se desarrolle debe existir un buen clima
húmedo y frio (Adlercreutz, 2015).
Control: Para un buen control se recomienda proporcionar una buena aeración
en el cultivo, manejando adecuadamente el distanciamiento de siembra. También
se debe procurar mantener limpio el cultivo de cualquier planta afectada ya que
31
dichas plantas podrían ayudar a la rápida propagación de la enfermedad
(Adlercreutz, 2015).
2.2.10.4.2. Podredumbre de húmeda (Sclerotiniasp)
Esta enfermedad perjudica principalmente al cuello de las hojas en la base de
las plantas, lo síntomas es la formación de podredumbre y un micelio blanco en
toda la parte infectada, las plantas se marchitan y en toda la parte superficial e
interna del tejido de la planta se forman cuerpos negros. Para el control se debe
hacer un riego controlado evitando el exceso de agua en el suelo y en las hojas
basales de la planta. Manejar adecuadamente la densidad de siembra, para que
exista una buena recirculación de aire en las plantas (Adlercreutz, 2015).
2.2.10.4.3. Marchitamiento y podredumbre basal (Pythiumsp.)
Esta enfermedad perjudica en el desarrollo de la planta, los síntomas que se
pueden observar la planta afectada el desarrollo son reducido, podemos observar
que los vasos quedan afectados. Si el estadio de la enfermedad es más avanzado
ya perjudica directamente a las hojas internas causando la podredumbre en el
apoyo del a hortaliza (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación
y la Agricultura [FAO], 2017).
Control: Evitar la siembra en terrenos que no esté bien descompuesta todo el
material vegetativo, en lotes que hubiera historial de plantas afectadas, además
se pudo controlar esta enfermedad eliminando cualquier material vegetal que esté
contaminado (Adlercreutz, 2015).
32
2.2.10.5. Control de las plagas en lechuga
2.2.10.5.1.Áfido (Myzuspersicae)
Esta plaga es una de las más importante en el cultivo de lechuga, ya que esta
plaga es la responsable de la succión de la savia lo cual causa un daño directo en
el desarrollo de la planta además que puede ser portadora de virus, si existe
presencia de esta plaga en la cosecha de la lechuga dará un aspecto
desagradable que perjudica en la calidad. Los estados que más daño ocasiona
esta plaga es en ninfas y adulto son chupadores de savia, lo cual causa muchas
deformaciones como enroscamiento o entorcha miento de las hojas, retoños,
marchitamiento, debilidad y muerte de la planta, transmiten virosis. Estas
producen o secretan sustancias azucaradas que produce hongos. Por ende, es de
suma importancia detectar esta plaga antes de que la cabeza de la lechuga se
cierre ya que si se cierra y la plaga queda atrapada dentro se hace muy
inaccesible para realizar el control (Villareal, 2015).
Para poder controlar el Áfido se debe realizar algunas tácticas, por ende, como
se sabe que Áfido es uno de los insectos con mayores enemigos naturales, como
son los (parásitos, depredadores, entomopatógenos), por ende, para realizar un
control biológico y no químico se emplean otros insectos, para mantener un nivel
de áfidos no perjudicial. El insecto que mayormente puede usarse para este tipo
de control es (EriopisconnexaGermar), el cual es el que más se alimenta de áfidos
en los campos (Moreno, 2014).
2.2.10.5.2. Babosa (Derocerassp.Limaxsp.)
Se dice que la babosa es un molusco que solo sale por la noche, y por el día se
resguarda en lugares húmedos, se detectó presencia de esta plaga en la lechuga
33
por las huellas brillantes que dejan al pasar además todos los huecos aleatorios
que se observan en el follaje. Éstas poseen una coloración blanca y un aparto
bucal muy fuerte les cual les sirve para alimentarse de material vegetal tierno de
la Lechuga y en algunas ocasiones hasta de las raíces. Normalmente se
alimentan por las noches y son muy activas cuando están en un estado de
humedad abundante en el cultivo (Jaramillo, 2014).
Control: Se puede aplicar unos cebos basado en metaldehído, lo cual haciendo
esta mezcla regar por las tardes en toda la zona afectadas por la plaga un
promedio de 2 a 3 gránulos, lo cual llegar humedad sueltan un atrayente para la
plaga, eso hace que las babosas se deshidraten al consumir el cebo. Otra manera
de controlar las babosas es por medio de realizar una buena preparación del
terreno, que tenga buen drenaje y eliminando lugares de refugio de la babosa. El
riego debe ser adecuado tratando de que no exista saturación del suelo y
manteniendo libre los bordes del terreno cultivado de las arvenses (malas hierbas)
y residuos vegetales (Villareal, 2015).
2.2.10.5.3. Trazador y Tierreros (Agrotis ípsilon) (Spodopterafrugiperda)
Esta lavar de coloración negra o mantequilla, es considerada una de las plagas
más importante que afectan a los cultivos de hortaliza especialmente en épocas
frías. Los daños más comunes que causa esta plaga son en el estado de larva
grande, el cual se alimenta de los tallos de las plántulas le la lechuga. Se dice que
el trópico existe muchas más variedades de Agrotis, que actúan como
tronzadores. Las larvas generalmente se alimentan de las plántulas jóvenes y
además de las raíces y cuello de las plántulas, los adultos se pueden desplazar a
largas distancia en busca de más plántulas. Existen muchos métodos de control,
34
el control químico y lo emplea básicamente cuando el ataque sea más severo, y
que ya no se lo pueda controlar, ahí se recomienda aplicar un insecticida
granulado a base de los ingredientes activos como es el Triclorfo, una semana
antes de la siembra (Adlercreutz, 2015).
2.2.10.6. Cosecha
Normalmente en lechuga la cosecha se la realiza dos a tres meses después del
trasplante según la variedad y las condiciones en las que se desarrollaron. Para
realizar la cosecha se tuvo en cuenta ciertos parámetros: La altura debe tener un
promedio de 30 cm, para que se pueda cosechar, debe estar libre de daños
causados por plagas y enfermedades, además no debe estar en el desarrollo de
la inflorescencia (FAO, 2017).
2.2.10.7. Producción mundial de la lechuga
Según González (2014) indica que, la producción mundial de lechuga lo
comanda países como: China con el 56.4%, Estados Unidos 14.3%, India 4.1%
España 3.6%, Italia 2.7%, Japón 2.1%, Irán 1.9%, Turquía 1.8%, México 1.8%, y
finalmente Alemania con el 1.3% de la producción de lechuga a nivel mundial.
En cuanto a la producción acuapónica del cultivo de lechuga y otras hortalizas,
existe un creciente interés a nivel mundial con respecto a la integración de las
técnicas de producción de cultivos hidropónicos y acuícolas (Colagrosso, 2015).
En Colombia se ha presentado un proyecto de mucho interés, constituido en lo
que es el marco de la producción sostenible de alimentos. Con un sistema
integrado de producción de peces y hortalizas conocido actualmente como
Acuaponía. Los productos de este proyecto son hortalizas y peces de excelente
calidad producidos en Sistemas acuapónicos e hidropónicos basados en
35
protocolos de producción y técnicas para el manejo sostenible. El producto final,
será competitivo en el mercado, sin agroquímicos y resistente a enfermedades
(Ortega, 2017).
La lechuga se puede calificar como la segunda hortaliza que se produce utilizando la hidroponía, en primer puesto está el tomate.Esta hortaliza despues de su germinacion complerta su ciclo entre los 50-60 dias. Ademas aplicar estos tipo de tecnicas sonmas economica y se puede aprovechar los recurso como el agua y fertilizantes,tambien que se hace mucho mas facil el manejo de ataque de plagas o insectos en estos sistema (Grande, 2010, p.1). 2.2.10.8. Comercialización
En el país existe dos tipos de comercialización de la lechuga; de manera formar
y formar lo cual, en las maneras de comercializar formalmente, mediante el
mercado mayorista en todo el país. Adicional de la obtención directa por medio de
supermercados regionales, provinciales y municipales. La manera informal va
desde la venta directa de lechuga a pequeños comerciantes. Se dice que el precio
promedio nacional, del costo de venta si distinguir variedades, $ 262.6 por unidad,
productos provenientes de otras regiones el promedio está entre $ 416.4 por
unidad (Benavides, 2013).
2.2.11 Exigencia nutricional del cultivo de lechuga
Según Grande (2010) menciona que, para un buen desarrollo de las plantas
estas requieren de 16 nutrientes los cuales pueden ser provistos por aire, agua y
fertilizantes. Un punto muy importante para realizar un buen manejo de la
fertilización es siempre conservar un nivel adecuado de nutrientes durante todo el
ciclo de vida de la planta. Debido a que si se da un excesivo uso o cantidades
insuficientes de los nutrientes pueden dar como resultado un desarrollo pobre
para el cultivo.
36
En un cultivo de lechuga hidropónico las concentraciones recomendadas para
preparar una solución nutritiva deben contener 149 mg/L de N, 27 mg/L de P, 159
mg/L de K y 40 mg/L Ca. En un sistema de acuaponía las excretas y desechos
metabólicos de los peces son acumulados en los tanques y pueden alcanzan
niveles utilizables por las plantas para llenar sus requerimientos nutricionales.
En anteriores estudios hechos en países como EE. UU., Australia y otros países, se ha indicado que hay tres elementos esenciales para las lechugas que los peces no pueden proveer. Elementos como el hierro, calcio y potasio. El hierro es requerido por los citocromos en la célula vegetal y para la síntesis de la clorofila. El calcio es un componente importante de la pared celular vegetal al igual que en el mantenimiento y permeabilidad de la membrana. El potasio es importante en el funcionamiento de las estomas de las hojas y ayuda en la síntesis de proteínas (Grande, 2010, p.2).
2.2.12 Sistema acuapónico
El termino acuaponía proviene de combinar dos palabras “ACUA” que viene
de acuacultura y “PONIA” refiriéndose a la hidroponía, conociendo esto podemos
definir a la acuaponía como cría de organismos acuáticos, como son los peces,
moluscos, crustáceos, en combinación con plantas (Cutiño et al, 2018).
2.2.12.1. Importancia del sistema acuapónico
Los sistemas acuapónicos no es nada más que la integración entre un cultivo y
peces y uno hidroponía de plantas, es decir, que esta unión forma los sistemas de
recirculación, en el cual une los componentes acuícolas y la hidropónica función
de este sistema es que los desechos metabólicos de los peces y todo los resto
de alimentos, son utilizado por las plantas la cual convierte en nutrientes
orgánicos. De esta manera se produce cultivos sanos con la utilización de
subproductos desechable, con la ayuda del agua se encuentra libre ya de
nutrientes, y queda libre para que sea reutilizada por los peces, gracias a esto los
37
sistemas acuapónicos trabajan sobre dos grandes puntos de interés sobre la
producción, rentabilidad y tratamiento de desechos (Pilco, 2015).
2.2.12.2. Ventajas del sistema acuapónico
Según Mendoza (2018) indica:
Se puede implementar en cualquier lugar, grande o pequeña escalas.
Es muy económico ya que se puede reutilizar materiales como
conectores.
Bajo impacto ambiental.
Como sistema de recirculación disminuye la cantidad de agua
consumida.
El sistema acuapónico no usa mucha energía, ya que solo se usa una
bomba para la recirculación.
Se obtiene plantas orgánicas ya que en este tipo de sistema no se
utiliza fertilizantes o pesticidas químicos.
Se obtiene dos fuentes de ingreso, mediante la producción de plantas
además de los peces si es que estos productos se comercializan.
Estos tipos de sistemas son muy beneficiosos para la sociedad ya que
es agricultura sustentable.
2.2.12.3. Desventajas de los sistemas acuapónicos
Según Mendoza (2018) indica:
Debe tener un manejo diario
Conocimiento del manejo de los peces y plantas.
Dieta diaria de los peces.
38
La cantidad de planta dependerá básicamente de la cantidad de los
peces.
2.2.12.4. Sistema NTF y raíz flotante
Los tanques de hidroponía que se relacionan con los sistemas acuapónicos se
pueden clasificar de dos formas los sistemas de NTF (Nutrient Film Technique) y
los sistemas de raíces flotante con sustrato o sin sustrato. Los sistemas NTF son
directos, es decir, que el agua está en contacto con el agua además estos
sistemas tienen la característica de que se puede controlar o regular el agua que
pasa por los tubos, por ende, el flujo se lo puede configurar de manera que este
de manera continua o se puede instalar un temporizador que sirva para regular la
recirculación del flujo y así exista algo de oxigenación de las raíces. Sistemas de
raíz flotante se los puede desarrollar sin sustrato que sirva de soporte, lo cual se
los puede cultivar en láminas de polietileno o podemos utilizar sustratos
orgánicos, inorgánicos o sintéticos (Mendoza, 2018).
2.2.12.5. Tanque para el cultivo de los peces
El tanque para realizar el cultivo de los peces es uno de lo más indispensables
en los sistemas acuapónicos, sus dimensiones deben ser proporcionales con la
cantidad de peces que se vaya a sembrar. Hay que tener en cuenta que los peces
se desplazan horizontalmente, por eso se debe tomar en cuenta que se debe
tener tanque con más espacio horizontal que vertical, se debe tener un tanque
grande para que garantice una buena recirculación del agua en el sistema
además que exista libertad de los peces para moverse (Alcocer, 2017).
39
2.3 Marco legal
2.3.1 Ley orgánica de la sanidad agropecuaria 2017.
Art. 24. Finalidad de la sanidad. La sanidad e inocuidad alimentarias tienen por objeto promover una adecuada nutrición y protección de la salud de las personas; y prevenir, eliminar o reducir la incidencia de enfermedades que se puedan causar o agravar por el consumo de alimentos contaminados. Art. 25. Sanidad animal y vegetal. El Estado prevendrá y controlará la introducción y ocurrencia de enfermedades de animales y vegetales; asimismo promoverá prácticas y tecnologías de producción, industrialización, conservación y comercialización que permitan alcanzar y afianzar la inocuidad de los productos. Para lo cual, el Estado mantendrá campañas de erradicación de plagas y enfermedades en animales y cultivos, fomentando el uso de productos veterinarios y fitosanitarios amigables con el medio ambiente. Los animales que se destinen a la alimentación humana serán reproducidos, alimentados, criados, transportados y faenados en condiciones que preserven su bienestar y la sanidad del alimento(Agencia de Regulación y Control Fito y Zoosanitario-Ecuador [Agrocalidad], 2017, p.20)
Capítulo IV Sanidad e inocuidad alimentaria:
Art. 24. Finalidad de la sanidad. La sanidad e inocuidad alimentarias tienen por objeto promover una adecuada nutrición y protección de la salud de las personas; y prevenir, eliminar o reducir la incidencia de enfermedades que se puedan causar o agravar por el consumo de alimentos contaminados (Agrocalidad, 2017, p.20).
Art. 25. Sanidad animal y vegetal. El Estado prevendrá y controlará la introducción y ocurrencia de enfermedades de animales y vegetales; asimismo promoverá prácticas y tecnologías de producción, industrialización, conservación y comercialización que permitan alcanzar y afianzar la inocuidad de los productos. Para lo cual, el Estado mantendrá campañas de erradicación de plagas y enfermedades en animales y cultivos, fomentando el uso de productos veterinarios y fitosanitarios amigables con el medio ambiente (Agrocalidad, 2017, p.20).
40
3. Materiales y métodos
3.1 Enfoque de la investigación
3.1.1 Tipo de investigación
Es una investigación de tipo experimental de conocimiento explicativo, que se
realizó en campo abierto en el cual lo que se utilizó un sistema de recirculación
del agua para la producción de tres variedades de lechuga (Lactuca sativa).
3.1.2 Diseño de investigación
Investigación experimental: Este tipo de estudio permitió manejar las
variables y determinar su efecto sobre las variables dependientes.
Investigación descriptiva: Permitió recolectar los datos sobre la base de
la hipótesis para luego exponer, resumir la información y analizar
detalladamente los resultados.
3.2 Metodología
3.2.1 Variables
3.2.1.1. Variable Independiente
Variedades de lechuga.
Tilapia Nilo (gris)
3.2.1.2. Variable dependiente
3.2.1.2.1. Altura de las plántulas
En el tratamiento se tomó8 plantas al azar de cada variedad de lechuga, luego
se midieron las alturas de las 8 plantas estas medidas fueron tomadas con una
cinta métrica en (cm), la primera evaluación fue en el trasplante, la segunda
evaluación a los 60 día, y la última a los 90 días.
41
3.2.1.2.2. Ancho de las hojas
Se midió el ancho de las hojas con una cinta métrica en cm de cada variedad,
la primera evaluación se hizo en el trasplante, la segunda evaluación a los 60
días, y la última a los 90 días.
3.2.1.2.3. Longitud de las hojas
Se midió la longitud de las hojas con una cinta métrica en cm de cada variedad,
la primera evaluación fue en el trasplante, la segunda evaluación a los 60 días, y
la última a los 90 días que termina su ciclo vegetativo.
3.2.1.2.4. Longitud de las raíces
Se midió la longitud de la raíz hojas con una cinta métrica en cm de cada
variedad de lechuga, la primera evaluación se realizo en el trasplante, la segunda
evaluación a los 60 días, y la última a los 90 días que termina su ciclo vegetativo.
3.2.1.2.5. Rendimiento de las variedades de lechuga
Se realizó una relación beneficio/costo, y se determinó el tratamiento que fue
más rentable.
3.2.1.2.6. Peso y tamaño de las tilapias etapa final
Se realizó la toma del tamaño de los peces con una cinta métrica en (cm) y el
peso con una gramera (g), la primera evaluación fue en el trasplante, la segunda
evaluación a los 60 días, y la última a los 90 días que termina su ciclo vegetativo.
3.2.2 Tratamiento
El estudio estuvo conformado por tres tratamientos (Variedades de Lechuga) y
5 repeticiones en la que se instaló sistema de recirculación de agua, con dosis
de 15 minutos de recirculación de agua por hora, con una frecuencia de 24 por
día.
42
Tabla 1.Descripción de los tratamientos a utilizar
Tratamientos Variedades Descripción
Dosis
Frecuencia x Días
T1
Romana
T2
Iceberg
Recirculación de agua
15min de recirculación de agua /h
24
T3 Escarola
Angulo, 2021
3.2.3 Diseño experimental
Se utilizó el diseño completamente al azar (DCA) utilizando tres tratamientos con
cinco repeticiones.
3.2.4 Recolección de datos
3.2.4.1. Recursos
Recursos bibliográficos
Se tomaron en cuenta como material de consulta informes técnicos, libros,
tesis de grado, artículos de revistas y recursos de la biblioteca de la Universidad
Agraria del Ecuador.
Recursos de materiales experimentales
Se utilizaron semillas de variedades de lechuga certificadas, tilapias de Nilo
(Oreochromisniloticus), sistema de recirculación.
Recursos de oficina
Se utilizaron carpetas, cuaderno de apuntes, computador, impresora, cámara
fotográfica, lápices, borradores, bolígrafo, equipos de laboratorio.
Recursos humanos
Se requirió del tesista y el tutor a cargo del proyecto.
43
Recursos económicos
El proyecto estuvo netamente financiado por el estudiante tesista.
3.2.4.2. Métodos y técnicas
3.2.4.2.1. Métodos
Método inductivo: Este método permitió analizar los resultados del
ensayo con el fin de ejecutar los objetivos e hipótesis planteadas.
Método deductivo: Permitió observar los casos particulares de la
investigación por medio de leyes, teorías y principios.
Método sintético: Permitió relacional todos los resultados para construir
la discusión y conclusiones obtenidas en base de la totalidad de
investigaciones que se realizó en el lugar de estudio.
3.2.4.2.2. Técnica
Para este trabajo de investigación se llevó a cabo todas las labores culturales y
prácticas agrícolas requeridas por el cultivo de lechuga (Lactuca sativa).
Preparación de la estructura: Se realizó la preparación de la estructura
de todo el sistema acuapónico, en el área designada a trabajar.
Elaboración de semilleros: Se prepararon los semilleros luego, se
sembraron todos los semilleros con las variedades respectivas que se
utilizaron en el ensayo.
Instalación de bombas en los sistemas acuapónico: Se colocó la
bomba de aireación en el tanque para la oxigenación del agua, y
adicionalmente una bomba para recircular agua en todo el sistema.
Incorporación de agua al tanque: Se utilizó un tanque de 1000 litros,
para una densidad de peces de 60 la cual mediante información obtenida
44
de otro estudio se establece que por cada metro cúbico se colocan 60
tilapias con un peso aproximado de 20-25 g lo cual mediante una fórmula
se determinó que se necesitó un tanque de capacidad 1cc.
Trasplante de plántulas: Al término de que este instalado todo el sistema
acuapónico, se realizó el trasplante de las plántulas de lechuga, el
trasplante se lo realizo después de 20 a 40 días que se haya sembrado en
el semillero, las plántulas se las ubicará en cada hueco de las tuberías del
sistema.
Traslado de los peces (tilapia Nilo): Se realizó el trasplante de los peces
al tanque, una vez que se haya establecido todo el cultivo hidropónico de
lechuga los peces se alimentaron con balanceado se determino que se
necesita un aproximado de 4.29 libras para la alimentar 60 tilapias, se
realizó la recirculación de agua.
Evaluar la cantidad nutritiva del agua del tanque: Se evaluó la
cantidad de nitratos y nitritos contenidos en el agua. Dicho análisis se
realizó después de un periodo de tiempo de 8 a 15 días (después de que
se establezcan las bacterias nitrificantes en el agua del tanque), una vez
que paso ese periodo se realizó el primer análisis, se tomó 250 ml de agua
como muestra y se llevaron al laboratorio, los dos análisis que se realizó
el primer análisis en la instalación del sistema acuapónico y el segundo
análisis se lo hizo después de 70.
3.2.5 Análisis estadístico
3.2.5.1. Análisis de funcional
En este método se compararon los tratamientos por medio de la prueba de
tukey al 5% para verificar si existió significancia.
45
3.2.5.2. Esquema del análisis de varianza
Tabla 2. Análisis ANDEVA
Fuente de variación Fórmula Desarrollo Grados de Libertad
Tratamientos (T-1) (3-1) 2
Error experimental (N-T) (15-3) 12
Total (N-1) (15-1) 14
Angulo, 2021
3.2.5.3. Delimitación experimental
Tabla 3. Características del trabajo experimental
Detalle Unidad
Número de tratamientos 3
Número de repeticiones 5
Número de tubos 5
Largo de tubos 9m
Área total del ensayo 18m2
Distancia entre plantas 0.20m
Distancia entre hileras 0.40 m
Área útil de parcela 9 m
Número de plantas útil por variedad 8
Número de plantas por hilera 45
Número de plantas útiles 24
Número de plantas por ensayo 225
Angulo, 2021
46
3.2.5.4. Hipótesis estadística
Ho: Ningunas de las variedades obtendrán resultados favorables
Ha: Al menos unas de las variedades tendrán resultados favorables
47
4. Resultados
4.1 Comportamiento agronómico del cultivo de lechuga (Lactuca sativa) en el
sistema acuapónico.
4.1.1 Primera evaluación del sistema acuapónico
4.1.1.1. Altura de planta
En la tabla 4 se muestra los promedios de altura de la planta en la primera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 7.66.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T3 (Escarola) con un promedio de
10.64 cm, mientras tanto en el T1 (Romana) el promedio fue el más bajo con 9.7
cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró significancia estadística.
Tabla 4. Primera evaluación (Altura de planta) Tratamientos Altura(cm)
T1 (Romana) 9.71 A
T2(Iceberg) 10.16 A
T3 (Escarola) 10.64 A
Promedio 10.17
E.E 0.35
CV 7.66
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.1.2. Longitud de hoja
En la tabla 5 se muestra los promedios de longitud de la hoja en la primera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de
18.40. Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T3 (Escarola) con un
promedio de 5.36 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más
bajo con 4.64 cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró
significancia estadística.
48
Tabla 5. Primera evaluación (longitud de hoja)
Tratamientos Longitud(cm)
T1 (Romana) 5.26 A
T2(Iceberg) 4.64 A
T3 (Escarola) 5.36 A
Promedio 5.08
E.E 0.42
CV 18.40
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.1.3. Ancho de hoja
En la tabla 6 se muestra los promedios de ancho de la hoja en la primera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de
19.57. Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1(Romana) con un
promedio de 2.76 cm, mientras tanto en el T3 (Escarola) el promedio fue el más
bajo con 1.42 cm. Conforme con el análisis de varianza si se encontró
significancia estadística.
Tabla 6. Primera evaluación (ancho de hoja)
Tratamientos Ancho(cm)
T1 (Romana) 2.76 A
T2(Iceberg) 2.22 A B
T3 (Escarola) 1.42 B
Promedio 2.13
CV 19.57
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021
49
4.1.2.4. Longitud de la raíz
En la tabla 7 se muestra los promedios de longitud de la raíz en la primera
evaluación, se obtuvo un coeficiente de variación de 6.82. Se obtuvo el promedio
mayor en el tratamiento T2 (Iceberg) con un promedio de 6.04 cm, mientras tanto
en el T1 (Romana) y T2 (Escarola) son el promedio más bajo con 5.30 cm.
Conforme con el análisis de varianza si se encontró significancia estadística.
Tabla 7. Primera evaluación (longitud de la raíz)
Tratamientos Longitud (cm)
T1 (Romana) 5.30 A
T2(Iceberg) 6.04 A B
T3 (Escarola) 5.30 B
E.E 0.17
CV 6.82
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.1.5. Primera evaluación de la tilapia gris (30)
En la figura 1 se puede observar los datos de la primera evaluación realizada
(19/11/2020), donde se determinó el peso en gramos y el tamaño en cm de las 10
tilapias gris utilizadas en el proyecto experimental, observando un promedio de
peso de 26.6 g y de tamaño 8.7 cm.
Figura 1. Primera evaluación de la tilapia gris en peso (gr) y tamaño (cm) Angulo, 2021
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Peso (gr) 25 22 30 26 18 30 25 32 28 30
Tamaño (cm) 7 10 11 6 5 10 8 9 10 11
25 22 30 26 18 30 25 32 28 30 7 10 11 6 5 10 8 9 10 11
02040
Primera evaluacion de la tilapia gris
Peso (gr) Tamaño (cm)
50
4.1.2Segunda evaluación del sistema acuapónico
4.1.2.1. Altura de planta
En la tabla 8 se muestra los promedios de la altura de la planta en la segunda
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 5.43.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un promedio de
37.42 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más bajo con 30.36
cm. Conforme con el análisis de varianza si se encontró significancia estadística.
Tabla 8. Segunda evaluación (altura de planta) Tratamientos Altura(cm)
T1 (Romana) 37.42 A
T2(Iceberg) 30.36 B
T3 (Escarola) 34.00 C
Promedio 33.92
E.E 0.82
CV 5.43
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.2.2. Longitud de hoja
En la tabla 9 se muestra los promedios de la longitud de la hoja en la segunda
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de
17.58. Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un
promedio de 14.98 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más
bajo con 12.93 cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró
significancia estadística.
Tabla 9. Segunda evaluación (longitud de la hoja)
51
Tratamientos Longitud(cm)
T1 (Romana) 14.98 A
T2(Iceberg) 12.93 A
T3 (Escarola) 13.60 A
Promedio 13.83
CV 17.58
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05) Angulo, 2021 4.1.2.3. Ancho de hoja
En la tabla 10 se muestra los promedios de ancho de la hoja en la segunda
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 5.95.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un promedio de
6.07 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más bajo con 5.35
cm. Conforme con el análisis de varianza si se encontró significancia estadística.
Tabla 10. Segunda evaluación (ancho de la hoja)
Tratamientos Ancho(cm)
T1 (Romana) 6.07 A
T2(Iceberg) 5.35 A B
T3 (Escarola) 5.82 B
Promedio 5.74
E.E 0.15
CV 5.95
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021
52
4.1.2.4. Longitud de raíz
En la tabla 11 se muestra los promedios de longitud de la raíz en la segunda
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de
10.16. Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un
promedio de 21.27 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más
bajo con 18.25 cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró
significancia estadística.
Tabla 11. Segunda evaluación (longitud de raíz) Tratamientos Longitud(cm)
T1 (Romana) 21.27 A
T2(Iceberg) 18.25 A
T3 (Escarola) 20.65 A
Promedio 20.05
E.E 0.91
CV 10.16
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021
4.1.2.5. Segunda evaluación de la tilapia gris (60)
En la figura 2 se puede observar los datos de la segunda evaluación de la
tilapia gris realizada (04/12/2020), donde se determinó el aumento del peso y el
tamaño de las 10 tilapias gris utilizadas en el proyecto experimental, obteniendo
un promedio de peso de 106.5 g y de tamaño 14.4 cm.
53
Figura 2. Segunda evaluación de la tilapia gris en peso(g) y tamaño (cm)
Angulo, 2021 4.1.3 Tercera evaluación del sistema acuapónico
4.1.3.1. Altura de planta
En la tabla 12 se muestra los promedios de la altura de la planta en la tercera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 5.89.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un promedio de
43.81cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más bajo con 39.05
cm. Conforme con el análisis de varianza si se encontró significancia estadística.
Tabla 12. Tercera evaluación (altura de planta) Tratamientos Altura(cm)
T1 (Romana) 43.81 A
T2(Iceberg) 39.05 A B
T3 (Escarola) 41.50 B
Promedio 41.45
E.E 1.09
CV 5.89
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Peso (gr) 65 70 100 90 120 150 100 100 120 150
Tamaño (cm) 15 12 13 15 11 17 15 14 15 17
65 70 100 90
120 150
100 100 120 150
15 12 13 15 11 17 15 14 15 17
050
100150200
Segunda evaluacion de la tilapia gris
Peso (gr) Tamaño (cm)
54
4.1.3.2. Longitud de hoja
En la tabla 13 se muestra los promedios de la longitud de la hoja en la tercera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de
12.10. Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un
promedio de 19.37 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más
bajo con 16.32 cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró
significancia estadística.
Tabla 13. Tercera evaluación (longitud de la hoja)
Tratamientos Longitud(cm)
T1 (Romana) 19.37 A
T2(Iceberg) 16.32 A
T3 (Escarola) 18.02 A
Promedio 17.90
E.E 0.97
CV 12.10
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.3.3. Ancho de hoja
En la tabla 14 se muestra los promedios de ancho de la hoja en la tercera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 9.17.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un promedio de
8.83 cm, mientras tanto en el T3 (Escarola) el promedio fue el más bajo con 7.72
cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró significancia estadística.
55
Tabla 14. Tercera evaluación (ancho de la hoja) Tratamientos Ancho(cm)
T1 (Romana) 8.83 A
T2(Iceberg) 8.25 A
T3 (Escarola) 7.72 A
Promedio 8.26
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021 4.1.3.4. Longitud de raíz
En la tabla 15 se muestra los promedios de longitud de la raíz en la tercera
evaluación del sistema acuapónico, se obtuvo un coeficiente de variación de 7.76.
Se obtuvo el promedio mayor en el tratamiento T1 (Romana) con un promedio de
25.42 cm, mientras tanto en el T2 (Iceberg) el promedio fue el más bajo con 20.92
cm. Conforme con el análisis de varianza no se encontró significancia estadística.
Tabla 15. Tercera evaluación (longitud de raíz)
Tratamientos Altura(cm)
T1 (Romana) 25.42 A
T2(Iceberg) 20.92 A
T3 (Escarola) 23.47 A
Promedio 23.27
E.E 0.81
CV 7.76
Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p 0.05)
Angulo, 2021
56
4.1.3.5. Tercera evaluación de la tilapia gris (90)
En la figura 3 se puede observar los datos de la tercera evaluación realizada
(25/01/2021), donde se determinó el aumento progresivo del peso y el tamaño de
las 10 tilapias gris utilizadas en el proyecto experimental, obteniendo un promedio
de peso de 233.8 g y tamaño 24.9 cm.
Figura 3. Tercera evaluación de la tilapia gris en peso(g) y tamaño (cm) Angulo, 2021
4.2 Efectuar una evaluación del agua (nitrato y nitrito) utilizada en el
sistema acuapónico en estudio.
En el primer análisis de agua se obtuvo una cantidad de nitrito 0.05 mg/L NO2,
y de nitrato 2.80 mg/L N-NO3, pH (potencial de Hidrogeno) 8.05. En la segunda
análisis se observó la cantidad de nitratos (mg/L N-NO3) con 36.40 y con un
potencial de hidrógeno (pH) de 6.55 aceptable para el desarrollo vegetativo de las
variedades de lechugas y la supervivencia de la tilapia gris.
4.3 Estudio económico del proyecto de acuaponia.
En la producción de lechuga inducidamente agua circulante del tanque donde
se encontraban las tilapias. El requisito nutricional de la lechuga no fue satisfecho,
por lo que no llegaron a su máximo desarrollo vegetativo en cosecha. Sin
embargo la inversión realizada se la describe a continuación en la tabla 16.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Peso (gr) 160 199 238 279 239 222 300 210 223 268
Tamaño (cm) 22 24 25 24 23 24 26 29 25 27
160 199 238 279 239 222 300
210 223 268
22 24 25 24 23 24 26 29 25 27
0100200300400
Tercer evaluacion de la tilapia gris
Peso (gr) Tamaño (cm)
57
Tabla 16. Inversión del proyecto de acuaponia
Descripción Costo
tratamientos
Semilla de lechuga 9.00
Semillero 3.00
Fundas de sustrato 10.00
Fundas de humus 12.00
Análisis de agua 40.00
Tilapia gris 15.00
Materiales
Tanque de 1000L 110.00
15 Tubos de 3 pulgadas 45.00
Bomba ½ Hp 43.00
Timer automático 7.00
6 codos de 3 pulgadas 21.00
Perma tex 3.00
Tapas 13.00
Codos ½ 9.00
Broca ¼ 3.50
Teflones 3.00
Kalipega 5.50
75 Grapas 3 pulgadas 13.50
Bomba sumergible 35.00
Total de inversión 400.5
Ingreso(tilapias31Lb) 62.00
Angulo, 2021
58
5. Discusión
En este proyecto de investigación se pudo observar que las variedades de
lechugas no se desarrollaron adecuadamente por las condiciones adversas que
se encontró como: Clima, iluminación, y la falta de los nutrientes necesario para
su adecuada estabilidad en este caso el nitrato, ya que al implementar un sistema
acuapónico NFT sin la aplicación del solución nutritiva, solo con el proceso de
transformación del amoniaco que se producía de la combinación del agua y las
heces de las tilapias gris, a nitrito y después a nitrato, la cual era asimilado por las
plantas de lechuga establecidas en el sistema, aunque las tilapias estuvieron en
condiciones óptimas de temperatura para su crecimiento, aumentando en sus
evaluaciones de 22 g a 300 g con un promedio de 122.9 g/pez desde la primera
hasta la tercera evaluación. Lo cual no estoy de acuerdo con Zafra (2014), que
menciona que los sistemas acuapónicos estudiados han demostrado ser viable.
Lo cual indica que en el estudio realizado la tasa de mortalidad de los peces es
muy baja (3.7%) y además que la lechuga ha cumplido su ciclo vegetativo. El
proyecto comenzó con 54 peces dorados para el sistema NFT, el manejo de
proyecto parece haber sido adecuando para su supervivencia y crecimiento.
Durante todo el ensayo los peces se mantuvieron en buenas condiciones para su
crecimiento, aunque cabe recalcar que en su momento hubo dificultades con la
temperatura del agua hasta el punto crítico que probablemente afectaron a su
crecimiento y condiciones de bienestar. Los peces aumentaron en su conjunto
desde 1620 gramos hasta 1811 gramos con un promedio de 3.67 g /pez desde el
inicio del ensayo (4/05/2016) hasta el final del ensayo (22/06/2016). Con respecto
las plantas, consiguieron completar su ciclo más de un 85% con el sistema NFT.
59
En el trabajo de investigación se determinó que los sistemas acuapónicos son
bastante beneficiosos por su bajo costo y por la obtención de alimentos sanos sin
perjudicar el medio ambiente, pudiendo implementarlos a pequeña y a gran
escala en zonas rurales y urbanas. Estos resultados coinciden con López (2018),
afirma que, los sistemas acuapónicos, si bien presentan algunas desventajas,
tienen muchos beneficios ya que un sistema de producción muy innovador que
permite obtener alimentos sanos y nutritivos a bajos costos. Además, se adapta a
cualquier espacio y presupuesto disponible, facilitando su implementación en
hogares de zonas urbanas o rurales. Estos sistemas son utilizados como
alternativa productiva a nivel social es muy beneficiosa ya que se puede combatir
la desnutrición y la pobreza. Indica que, aunque estos sistemas en la actualidad
no están muy difundidos.
En el proyecto experimental utilizando la tilapia gris para el sistema acuapónico
en el T1 se obtuvo una longitud de hojas de 5.26 cm hasta los 19.37 cm, se
compararon con la longitud de las raíces de 5.30 cm hasta los 25.45 hubo un
aumento a los 45 días. Utilizando la tilapia gris se obtuvo un incremento
beneficioso en los tratamientos. Zafra (2014), indica que por medio del estudio
realizado por Edinson W. Moreno Simón menciona que en la experimentación
sobre el sistema acuapónico del crecimiento de lechuga con la influencia de
cultivos de tilapia roja en el T1 se obtuvo una longitud de hojas de 2.8 cm a los 15
días y de 16.6 cm a los 90 días a diferencia del crecimiento de las raíces que
inicio con 1.8 cm y alcanzo 16.4cm a los tres meses de cultivo (Zafra, 2014).
60
6. Conclusiones
Posteriormente de obtener los resultados se pudo observar que la aplicación
de un sistema acuapónico para la producción de lechuga (Lactuca sativa) en este
caso no fue favorable para su desarrollo vegetativo correcto de las variedades de
lechuga por los problema como el clima, la temperatura, y la falta de nutrientes
esenciales como es el nitrato importante para el desarrollo de las variedades de
lechuga, en el ensayo experimental, no se aplico ninguna solución nutritiva, la
cual fue el punto determinante para que no existiera un rendimiento adecuado de
las variedades de lechuga, porque solo con la nitrificación y des nitrificación de
las heces de las tilapias, para su desarrollo no fue suficiente y las plantas no se
desarrollaron adecuadamente, por lo tanto, no existió producción y como
consecuencia, no hubo una rentabilidad. Aunque se puede destacar, que el
índice de crecimiento de las tilapias, aumentando su tamaño y peso por sus
óptimas condiciones climáticas, y de aireación de un promedio de peso de 26.6 g
y de tamaño 8.7cm a un promedio de peso de 233.8 g y tamaño 24.9 cm.
Se determinó mediante un análisis de agua la presencia de nitratos con 36.40
(mg/L N-NO3), también se encontraba el potencial hidrógeno (pH) de 6.55, a la
medida favorables, para el desarrollo de las variedades de lechuga y las
condiciones de vivencia de la tilapia gris en el sistema acuapónico.
Además, se aplicó un análisis económico en relación a los tratamientos
(variedades) utilizadas en el cultivo de lechuga, el tratamiento que tuvo una
moderadamente adaptación a las condiciones adversa que hubo en el ensayo fue
el T3 (Escarola), por esta razón, solo se hizo el costo de inversión del ensayo
experimental, porque no existió producción ni rentabilidad .
61
7. Recomendaciones
Se puede recomendar que la toma de datos sea con más frecuencia, para
determinar un punto de inflexión al momento de que las tilapias empiezan su
crecimiento.
Se recomienda, continuar los estudios con el sistema acuapónico unifamiliar,
con el fin de experimentar con otras especies de plantas y animales con el
propósito de encontrar mejoras en épocas climáticas distintas.
Realizar un análisis de agua al empezar y finalizar el proyecto de investigación,
para observar el beneficio de aumento o disminución de macro elementos. Es
necesario, un buen control de la calidad del agua, para no tener problemas con
los peces y plantas.
Es recomendable empezar el proyecto experimental con peces de una sola
talla, para evitar la depredación de peces pequeños por porte de los de mayor
tamaño, manteniendo niveles altos de supervivencia en relación con las tilapias
grises.
Se recomienda implementar los sistemas acuapónicos a escalas grande,
adicionales el uso de soluciones nutritivas y de variedades de lechuga que se
adapten a la zona de estudio, para poder obtener una buena rentabilidad.
62
8. Bibliografía
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64
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70
9. Anexos
Figura 4. Ubicación Geográfica, parroquia Banife en el cantón Daule Angulo, 2021
Figura 5. Croquis del diseño experimental Angulo, 2021
71
Figura 6. Control de la altura de la planta (primera evaluación) Angulo, 2021
Figura 7. Control de la longitud de la hoja (primera evaluación) Angulo, 2021
Figura 8. Control del ancho de la hoja (primera evaluación) Angulo, 2021
72
Figura 9. Control de la longitud de la raíz (primera evaluación) Angulo, 2021
Figura 10. Control de la altura de la planta (segunda evaluación) Angulo, 2021
Figura 11. Control de la longitud de la hoja (segunda evaluación) Angulo, 2021
73
Figura 12. Control del ancho de la hoja (segunda evaluación) Angulo, 2021
Figura 13. Control de la longitud de la raíz hoja (segunda evaluación) Angulo, 2021
Figura 14. Control de la altura de la planta (tercera evaluación) Angulo, 2021
74
Figura 15. Control de la longitud de la hoja (tercera evaluación) Angulo, 2021
Figura 16. Control del ancho de la hoja (tercera evaluación) Angulo, 2021
Figura 17. Control de la longitud de la raíz (tercera evaluación) Angulo, 2021
75
Variable N R² R² Aj CV
A. de la planta 15 0,40 0,00 7,66
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 3,30 6 0,55 0,91 0,5350
Tratamiento 2,16 2 1,08 1,78 0,2292
Repeticiones 1,14 4 0,28 0,47 0,7583
Error 4,86 8 0,61
Total 8,16 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=1,40838
Error: 0,6073gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
1 9,71 5 0,35 A
2 10,16 5 0,35 A
3 10,64 5 0,35 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 18. Altura de la planta (primera evaluación)
Angulo, 2021
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
L. de hoja 15 0,21 0,00 18,40
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 1,81 6 0,30 0,34 0,8942
Tratamiento 1,52 2 0,76 0,87 0,4556
Repeticiones 0,29 4 0,07 0,08 0,9854
Error 7,01 8 0,88
Total 8,82 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=1,69113
Error: 0,8757gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 4,64 5 0,42 A
1 5,26 5 0,42 A
3 5,36 5 0,42 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 19. Longitud de la hoja (primera evaluación)
Angulo, 2021
76
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
A. de hoja 15 0,77 0,60 19,57
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 4,74 6 0,79 4,53 0,0269
Tratamiento 4,55 2 2,27 13,04 0,0030
Repeticiones 0,19 4 0,05 0,28 0,8847
Error 1,39 8 0,17
Total 6,13 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=0,75457
Error: 0,1743gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
3 1,42 5 0,19 A
2 2,22 5 0,19 B
1 2,76 5 0,19 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 20. Ancho de la hoja (primera evaluación)
Angulo, 2021
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
L. de raiz 15 0,65 0,39 6,82
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 2,27 6 0,38 2,52 0,1130
Tratamiento 1,38 2 0,69 4,58 0,0472
Repeticiones 0,90 4 0,22 1,49 0,2914
Error 1,20 8 0,15
Total 3,48 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=0,70071
Error: 0,1503gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
3 5,30 5 0,17 A
1 5,72 5 0,17 A B
2 6,04 5 0,17 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 21. Longitud de la raíz (primera evaluación) Angulo, 2021
77
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
A. de la planta 15 0,87 0,77 5,43
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 179,83 6 29,97 8,82 0,0036
Tratamiento 124,65 2 62,32 18,33 0,0010
Repeticiones 55,18 4 13,80 4,06 0,0437
Error 27,20 8 3,40
Total 207,03 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=3,33216
Error: 3,3997gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 30,36 5 0,82 A
3 34,00 5 0,82 B
1 37,42 5 0,82 C Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 22. Altura de la planta (segunda evaluación)
Angulo, 2021
Figura 23. Longitud de la raíz (segunda evaluación)
Angulo, 2021
78
Análisis de la varianz
Variable N R² R² Aj CV
A. de hoja 15 0,76 0,57 5,95
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 2,91 6 0,49 4,15 0,0342
Tratamiento 1,35 2 0,68 5,78 0,0280
Repeticiones 1,56 4 0,39 3,33 0,0692
Error 0,94 8 0,12
Total 3,85 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=0,61834
Error: 0,1171gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 5,35 5 0,15 A
3 5,82 5 0,15 A B
1 6,07 5 0,15 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 24. Ancho de la hoja (segunda evaluación)
Angulo, 2021
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
L. de raiz 15 0,54 0,20 10,16
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 38,99 6 6,50 1,57 0,2720
Tratamiento 25,53 2 12,76 3,07 0,1022
Repeticiones 13,46 4 3,37 0,81 0,5522
Error 33,21 8 4,15
Total 72,19 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=3,68199
Error: 4,1510gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 18,25 5 0,91 A
3 20,65 5 0,91 A
1 21,27 5 0,91 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 25. Longitud de la raíz (segunda evaluación)
Angulo, 2021
79
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
A. de la planta 15 0,57 0,24 5,89
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 62,72 6 10,45 1,75 0,2268
Tratamiento 56,71 2 28,35 4,75 0,0437
Repeticiones 6,02 4 1,50 0,25 0,9006
Error 47,76 8 5,97
Total 110,48 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=4,41564
Error: 5,9700gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 39,05 5 1,09 A
3 41,50 5 1,09 A B
1 43,81 5 1,09 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05
Figura 26. Altura de la Planta (tercera evaluación)
Angulo, 2021
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
L. de hoja 15 0,49 0,11 12,10
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 36,34 6 6,06 1,29 0,3589
Tratamiento 23,33 2 11,66 2,49 0,1446
Repeticiones 13,01 4 3,25 0,69 0,6170
Error 37,52 8 4,69
Total 73,86 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=3,91385
Error: 4,6902gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 16,32 5 0,97 A
3 18,02 5 0,97 A
1 19,37 5 0,97 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 27. Longitud de la raíz (tercera evaluación)
Angulo, 2021
80
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
A. de hoja 15 0,42 0,00 9,17
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 3,39 6 0,56 0,98 0,4942
Tratamiento 3,08 2 1,54 2,68 0,1284
Repeticiones 0,30 4 0,08 0,13 0,9659
Error 4,60 8 0,57
Total 7,99 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=1,37025
Error: 0,5749gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
3 7,72 5 0,34 A
2 8,25 5 0,34 A
1 8,83 5 0,34 A Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 28. Ancho de la hoja (tercera evaluación)
Angulo, 2021
Análisis de la varianza
Variable N R² R² Aj CV
L. de raiz 15 0,73 0,52 7,76
Cuadro de Análisis de la Varianza (SC tipo III)
F.V. SC gl CM F p-valor
Modelo 69,91 6 11,65 3,58 0,0501
Tratamiento 50,97 2 25,48 7,82 0,0131
Repeticiones 18,94 4 4,74 1,45 0,3018
Error 26,06 8 3,26
Total 95,97 14
Test:Tukey Alfa=0,05 DMS=3,26185
Error: 3,2577gl: 8
Tratamiento Medias n E.E.
2 20,92 5 0,81 A
3 23,47 5 0,81 A B
1 25,42 5 0,81 B Medias con una letra común no son significativamente diferentes (p > 0,05)
Figura 29. Longitud de la raíz (tercera evaluación)
Angulo, 2021
81
Figura 30.Construcción del sistema acuapónico para el estudio Angulo, 2021
Figura 31.Preparación bandejas germinadoras y siembra semillas lechuga. Angulo, 2021
Figura 32. Instalación de la bomba se recirculación del sistema acuapónico. Angulo, 2021
82
Figura 33. Incorporación de peces gris al tanque de agua. Angulo, 2021
Figura 34. Determinación de repeticiones de cada variedad de lechuga. Angulo, 2021
83
Figura 35. Primera evaluación de las variedades Angulo, 2021
Figura 36. Primera evaluación de variable de los peces. Angulo, 2021
Figura 37. Segunda evaluación de las variedades Angulo, 2021
84
Figura 38. Segunda evaluación de variable de los peces. Angulo, 2021
Figura 39. Visita del tutor encargado Angulo, 2021
85
Figura 40. Tercera evaluación de las variedades de lechuga Angulo, 2021
Figura 41. Tercera evaluación de las tilapias Angulo, 2021
86
Figura 42. Primer análisis de agua (Nitrato, Nitrito, PH) Angulo, 2021
87
Figura 43. Segundo análisis de agua (Nitrato, Nitrito, PH) Angulo, 2021