Universidad de Cundinamarca. Ext. Facatativa

1. Construyendo la excelencia
Programa Ingeniería Agronómica
Extensión Facatativá

2. COMPARACIÓN PRODUCTIVA DE FORRAJE DE
MAÍZ BAJO EL SISTEMA TRADICIONAL VS.
CULTIVO EN INVERNADERO
Sara Mildred Triana
Hollman Sandoval
Ana Jiménez
Matemáticas II

3. Introducción
El estudio a nuevas formas de producción en la actualidad, es
necesario para maximizar la obtención de diversos cultivos, a su
vez reduciendo el uso de agua y optimizando el terreno de
producción, se realizaron dos ensayos de campo; el primero
cultivando el maíz bajo un sistema de invernadero y otro en
campo abierto, para determinar la respuesta productiva de un
cultivo de maíz, bajo distintos tratamientos de producción,
ambos sistemas se establecieron en una misma fecha y se les
realizo un seguimiento similar. En las distintas etapas se
tomaron medidas, a distintos parámetros de crecimiento. Para
así determinar cuál de los dos sistemas es el más productivo

4. Planteamiento Problema
• Las anomalías climáticas involucradas en el cambio climático a
través de la variabilidad climática generan un impacto
socioeconómico de grandes proporciones en el ámbito regional,
en donde la agricultura depende del régimen de lluvias y
comportamiento de temperatura
• La importación de productos agrícolas y amenaza a la seguridad
alimentaria, debido a las bajas condiciones agroclimáticas para
producir alimentos nace la alternativa de implementar la
producción de forraje de manera rápida y eficiente el cultivo más
frecuentado para este fin es el maíz, con técnicas de siembra
como la tradicional y bajo invernadero. De tal modo que el
problema se planteó así ¿Cuál de estas dos técnicas de siembra
para la producción de forraje de maíz es la más eficaz?

5. JUSTIFICACIÓN
Frente a los grandes problemas que enfrenta la agricultura tradicional en la actualidad, es vital
desarrollar nuevas técnicas como la producción de forraje bajo invernadero que permitan un
crecimiento y mejoramiento de alternativas, este método ofrece grandes ventajas ya que se puede
controlar de mejor manera el desarrollo del cultivo principalmente en lo referente a plagas,
enfermedades y factores climáticos, puede ser implementado tanto para la alimentación de la
población, como la de los animales; debido a que los cultivos protegidos son menos vulnerables ,
permitiendo producir cosechas fuera de temporada (Juárez, et al., 2011).
Con ahorros considerables por el uso a menor escala de fertilizantes y agroquímicos, estos se
convierten en una opción viable para hacer frente a las necesidades cada vez más grandes de los
productores, por ello se hace necesario realizar este proyecto de investigación para encontrar
mejores alternativas de producción tales como el cultivo de forraje bajo invernadero el cual podría
resultar ser una manera más eficiente de producir alimento para los animales que el sistema
tradicional.

6. Objetivo general
Determinar cual es el
sistema mas productivo
para la producción de
forraje de maíz,
mediante la aplicación
de los conocimientos
adquiridos en la clase de
matemáticas II.

7. Objetivos específicos
• Establecer el cultivo en los dos
sistemas de siembra, bajo
invernadero y tradicional
• evaluar el crecimiento del
cultivo, a través de los datos
recolectados, tras las
mediciones de las plantas
• Controlar los factores
ambientales para que los dos
cultivos tengan un desarrollo
similar

8. Nomenclatura y taxonomía del maíz

9. Principios activos

10. Exigencias del cultivo
• Clima: La temperatura y la luminosidad influyen directamente
sobre el periodo vegetativo. Temperaturas inferiores a 13 ºC
hacen que el maíz tenga un crecimiento muy limitado y mayores
de 29 ºC, ocasionan marchitez por la dificultad para absorber
agua.
• No debe faltarle agua durante la germinación y la floración.
• Suelo: El maíz requiere suelos fértiles, pero se adapta a una gran
variedad de ellos; no obstante, son preferibles suelos de texturas
medias, de buena fertilidad, bien drenados y sueltos con un pH
entre 5,5 y7

11. Que es el Forraje de Maíz
• El forraje de maíz es un
alimento excelente para
los rumiantes debido al
elevado contenido de
energía que aporta el
grano, a través del
almidón- se recoge para
suministro en épocas de
no pastoreo.
Fuente. Docente de la FCV-UNA

13. Labores culturales
Preparación del Terreno
La preparación del terreno se
realizó semanas anteriores a la
siembra, con desyerbe,
aplicación de correctivos, en
este caso se utilizó cascarilla,
compost para darle la textura
al suelo y así este quede
suelto, abonado y su
capacidad drenaje sea mayor.

14. Siembra
Fecha de siembra: 01 de marzo de 2016
Área sembrada bajo invernadero: 8m2

15. Área sembrada sistema tradicional: 9.6 m

16. Para realizar el proceso de siembra,
realizamos en cada una de las áreas
(invernadero Vs Sistema Tradicional)
Tres surcos, con una distancia lineal entre
semillas de 20 cm, en cada distancia se
abrió un hoyo de 10 cm de profundidad
(imagen 4), para allí sembrar las tres
semillas (Imagen 5), después se fertilizo
con triple 15(10 gr) (imagen 6) y se
procedió a tapar con tierra dicha siembra.
Tanto en invernadero como en sistema
tradicional se realizó la fertilización en dos
ocasiones al momento de siembra y al mes
de siembra, con la misma cantidad para
ver el desarrollo de la planta.

17. fertilización
Fertilizante utilizado: Triple 15
Cantidad fertilizante por tres semillas: 10 g
Composición %
Nitrógeno 15
Nitrógeno (N)
Nítrico (NO3)
6,5
Fosforo (P2O5) 15
Potasio (K2O) 15
Azufre (s) 5

18. Importancia de la Fertilización
Las plantas son seres vivos los cuales necesitan de una
muy buena alimentación, para crecer y desarrollarse.
Las plantas toman los nutrientes de diferentes maneras
puede ser;
Por la Raíz: los pelos absorbentes de las raíces absorben
el agua del suelo en el que van disueltos los nutrientes.
Por las Hojas: toman carbono y oxigeno del aire.

19. CICLO VEGETATIVO
Para ayudar al ciclo vegetativo de
la planta es necesario
fertilizarlas, aporcarlas, y regarlas
constantemente, para así aportar
todos los nutrientes necesarios
para su desarrollo, sobre los 20
días de siembra (imagen 7), se
observa la aplicación de
fertilizante, en la imagen 8 y 9
desyerbe y aporcamiento.

20. Control de arvenses
La eliminación de malas hierbas evita
competencia del cultivo por
nutrientes y aguas durante las
primeras etapas de desarrollo
(imagen 10), un mal manejo de
malezas traerá como consecuencia
un crecimiento deficiente y de
cosecha, el control de arvenses se
puede realizar en forma manual, en
este caso se realizo manual con la
ayuda de azadones para remover o
picar la tierra.

21. Plaga encontrada en el desarrollo del
cultivo
En el cultivo de maíz se hicieron revisiones
periódicas en la planta y así poder encontrar algún
tipo de plaga
Se encontró el gusano cogollero hace raspaduras
sobre las partes tiernas de las hojas, que
posteriormente aparecen como pequeñas áreas
translucidas; una vez que la larva alcanza cierto
desarrollo, empieza a comer follaje perfectamente
en el cogollo que al desplegarse, las hojas muestran
una hilera regular de perforaciones a través de la
lamina o bien áreas alargadas comidas. En esta fase
es característico observar los excrementos de la
larva en forma de aserrín (imagen 12)
La incidencia fue mínima (imagen 11), el cogollero
nos afecto solo la siembra en el sistema tradicional,
aprox. 4 plantas de 34. en el invernadero no se
registro algún daño causado por esta plaga

22. Toma de datos
Se realizó la toma de datos semanalmente a
partir de la aparición de la hoja cotiledón, los
datos registraron fueron tomadas de algunas
partes de la planta como: longitud de hoja,
numero de hojas, altura de la planta y ancho
de hoja (se realiza en las tres últimas
semanas de una planta al azar) de los dos
sistemas de siembra.
En la siembra tradicional; se registraron
datos de 15 plantas Sobre 34
En la siembra bajo invernadero; se
registraron datos de 12 plantas Sobre 24

23. Toma de datos siembra tradicional

24. Toma de datos siembra Bajo
Invernadero

26. Las matemáticas nos ofrecen solución a la
mayoría de los problemas de la vida
cotidiana, en el núcleo temático matemáticas
II, hemos adquirido diferentes conocimientos
que podemos relacionar; con el Seguimiento
a dos tipos de cultivo de maíz; tradicional y
bajo invernadero; para determinar cual es el
sistema productivo mas eficiente.

27. Gracias a los conocimientos adquiridos en el
núcleo temático de matemáticas II. Se hizo
posible el correcto desarrollo del proyecto. A
continuación se mostrara la forma en que se
relacionaron los conceptos vistos en clase con
el desarrollo del cultivo

28. Recta tangente y recta Normal
La recta tangente es aquella que representa
un único punto en común con una curva lo
cual nos permite obtener la variación
instantánea lo cual nos indicara la manera en
que creció el maíz en un punto exacto de la
grafica. O la forma en que se manejo una
plaga.

29. y = 0.8803x - 37364
y = 1.1464x - 48666
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
Altura(cm)
23-Mar 1-Apr 11-Apr 22-Apr 29-Apr 6-May 13-May
Altura invernadero 10.8 12.8 17.4 27.0 36.7 42.2 57.0
Altura Sistema tradicioanl 10.8 13.8 15.9 28.1 42.1 49.8 72.7
Promedio altura de planta de maíz
sistema tradicional Vs Invernadero

30. Variación instantánea en la altura de las
plantas en el vivero

31. Variación instantánea en la altura de las
plantas en el sistema tradicional

32. Derivadas en biología
Los modelos matemáticos y en particular, los
modelos aplicados a la biología pueden ser
una herramienta importante para entender la
dinámica de un fenómeno, El control
adecuado de plagas es importante porque de
ellos depende la calidad del producto y su
valor en el mercado

33. El cultivo de maíz se vio afectado por diversas
plagas, principalmente el trozador, cuyo ciclo
de vida se compone 4 etapas, huevo, larva,
pupa y palomilla, que duran aproximadamente
de 55 a 90 días dependiendo de las condiciones
de temperatura. Para su control se usa el
insecticida furadan el cual es un
organofosforado que actúa por ingestión con
un periodo de acción de 4 días y su efectividad
está en función de la edad de la larva, siendo
más efectivo cuando la larva es más joven.

34. Incremento y diferenciales
Esta aplicación de las matemáticas, se hace demasiado
importante a la hora de comparar los dos sistemas de
siembra ya que a través de la interpretación de las
graficas podemos encontrar el desplazamiento en Y,
que representa el crecimiento de la planta respecto al
desplazamiento en X, que representa el paso del
tiempo, y de esta manera podemos decir cual de los
dos sistemas tubo un crecimiento mas rápido durante
el desarrollo del proyecto.

36. Incrementos en el crecimiento de la hoja de la
planta (sistema bajo invernadero)
∆x= X2-X1
∆y= Y2-Y1
∆x= 52-42 ∆x= 10
∆y= 48-38 ∆y= 10
Las hojas de la planta de maíz en el sistema bajo
invernadero, crecieron en promedio diez
centímetros durante diez días a partir del día 42

37. Incrementos en el crecimiento de la hoja
de la planta (sistema tradicional)
∆x= X2-X1
∆y= Y2-Y1
∆x= 52-42 ∆x= 10
∆y= 42-28 ∆y= 12
Las hojas de la planta de maíz en el sistema
tradicional, crecieron en promedio doce
centímetros durante diez días a partir del día 42

38. Optimización
La optimización es la aplicación de las matemáticas que
nos permite aumentar los rendimientos buscados
usando el mínimo posible de recursos
Para el desarrollo de este proyecto se hizo necesaria la
construcción de un invernadero, cuyo diseño se realizo
utilizando los conceptos de optimización, además de
que se tubo en cuenta a a la hora de distribuir las
semillas obteniendo el máximo de área cultivada.

39. Construcción del invernadero
Se disponía de 12m de plástico para la
construcción del invernadero, así que a través
de la optimización, hallamos las medidas
optimas para obtener el mayor área de
invernadero utilizando todo el plástico
disponible.

40. A=X*Y
P=2X+2Y => 12=2X+2Y
12-2Y=2X
12-2Y/2=X
A=(12-2Y/2) *Y => A=12Y- 2Y^2/2
A=12Y-2Y^2/2
A`=12-4Y/2 => 12-4Y/2=0
12=4Y =>Y=3
12=2X+2(3) => X=3
Las medidas para obtener la máxima área de invernadero usando todo el
plástico son 3mx3m

41. Distribución de la semilla
A través de la optimización, ubicamos la
semilla obteniendo el máximo de plantas
posibles en una pequeña cantidad de terreno

43. APLICACIÓN A LA ECONOMÍA
en la agricultura uno de los principales usos
de la matemáticas es en relación con la
economía ya que finalmente todo lo que
cultivamos lo hacemos con el propósito de
obtener una utilidad, la producción de forraje
de maíz es una importante fuente de ingresos

44. Sistema tradicional
Costo= dinero invertido/# unidades
C= 22000/4 => C=5500
El costo por bulto de silo de maíz fue de $5500 Y
el precio promedio de venta se encuentra en
$12000
Ganancia = dinero obtenido- dinero invertido
G= 12000-5500=> G=6500

45. Sistema bajo invernadero
Costo= dinero invertido/# unidades
C= 15000/3 => C=5000
El costo por bulto de silo de maíz fue de $5000 Y
el precio promedio de venta se encuentra en
$12000
Ganancia = dinero obtenido- dinero invertido
G= 12000-5000=> G=7000

46. DERIVADAS GENÉTICAS
La producción de forraje de maíz a sido uno de
los cultivos mas beneficiados, con los estudios de
mejoramiento genético El desarrollo del maíz
híbrido es indudablemente una de las mas
refinadas y productivas innovaciones en el
ámbito del fitomejoramiento. Esto ha dado lugar
a que el maíz haya sido el principal cultivo
alimenticio a ser sometido a transformaciones
tecno-lógicas en su cultivo y en su productividad

47. Para el desarrollo de este proyecto se utilizo la variedad
de maíz H-562 es un híbrido simple, la cual proviene del
cruzamiento genético entre la variedad LT-154 y la
variedad LT-155. el primer genotipo es una planta con
mayor altura y velocidad de crecimiento Los cuales son
factores dominantes pero con una menor adaptación a
clima frio, mientras la segunda variedad es de menor
altura y mas largo periodo vegetativo pero le ofrece
mayor porcentaje de materia seca mayor adaptabilidad
al clima frio. Los cuales son factores dominantes.

48. A: tallo largo y velocidad de crecimiento
a: tallo corto y largo periodo de crecimiento
B: mayor porcentaje de materia seca y
adaptabilidad al clima frio.
b: menor porcentaje de materia seca y menor
adaptabilidad a clima frio

49. tras realizar el cruzamiento de estas dos especies de maíz se obtuvo como resultado
un hibrido de gran altura , rápido crecimiento vegetativo, con un buen porcentaje de
materia seca y adaptado al clima frio
Bb Bb
Aa AB AB
Aa AB AB

50. 0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0Cantidadunidades
23-Mar 1-Apr 11-Apr 22-Apr 29-Apr 6-May 13-May
Numero de hojas invernadero 3.0 4.0 4.4 5.8 6.8 7.9 8.2
Numero de hojas sistema tradiciona 4.4 5.4 4.9 6.7 7.8 8.9 8.4
Promedio número de hojas planta de maíz - sistema tradicional
Vs invernadero
Crece
constante
Grafica 1 Promedio número de hojas planta de maíz - sistema tradicional Vs
invernadero
Se observa que las plantas tuvieron una mayor producción de hojas en el
sistema tradicional, debido a que estas tenían mayor disponibilidad de luz en
las horas de la mañana.

51. 0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
Longitud(Cm)
23-Mar 1-Apr 11-Apr 22-Apr 29-Apr 6-May 13-May
Longitud de hoja
invernadero
22.6 24.6 38.2 48.8 57.7 66.2 74.0
Longitud de hoja
Sistema
tradiciona
22.1 24.1 28.1 42.8 57.3 65.9 68.3
Promedio longitud de hoja planta de Maíz-Sistema Tradicional Vs
Invernadero
crece
Grafica 3 Promedio longitud de hoja planta de Maíz-Sistema Tradicional Vs
Invernadero
Podemos ver un mayor desarrollo de la longitud de las hojas, en el sistema bajo
invernadero a partir de la segunda semana, causada por la foto morfogénesis
debido a que en el invernadero, había menor disponibilidad de luz.

52. azar azar azar
29-abr 06-may 13-may
Ancho de hoja invernadero 3 4 6
Ancho de hoja tradicional 7 9 12
0
2
4
6
8
10
12
14
AnchoDeHoja(cm)
Ancho de Hoja sistema Tradicional Vs invernadero.
crece
Grafica 4 Ancho de hoja sistema tradicional Vs invernadero
Podemos observar que en el sistema tradicional las hojas son más anchas ya que
este tiene más frecuencia de luz solar y tiene un mejor desarrollo.

54. Conclusiones
A través de los datos recolectados los cuales se
ven reflejados en las gráficas y tablas podemos
concluir que ambos sistemas tienen diferentes
ventajas durante su desarrollo, pero como lo
que buscamos es productividad el sistema más
eficiente en el municipio de Facatativá es el
sistema tradicional.

55. Siembra Sistema Tradicional

56. Siembra en Invernadero

57. BIBLIOGRAFÍA
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