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CONTENIDO Pág. I.

TÍTULO ......................................................................................................................... 1

II.

NOMBRE DEL GRADUADO ..................................................................................... 1

III.

NOMBRE DEL ASESOR ............................................................................................. 1

IV. LUGAR DONDE SE VA A DESARROLLAR LA TESIS .......................................... 1 4.1 Ubicación Política ................................................................................................... 1 4.2 Ubicación Geográfica .............................................................................................. 1 V.

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO .............................................................................. 2 5.1 Antecedentes Bibliográficos .................................................................................... 2 5.1.1 Antecedentes del problema .................................................................................. 2 5.2 Planteamiento de la Oportunidad o del Problema ................................................... 5 5.2.1 Formulación del problema ................................................................................... 5 5.3 Marco Teórico ......................................................................................................... 5 5.3.1 Antecedentes del tema.......................................................................................... 5 5.3.2 Marco conceptual ............................................................................................... 11 5.3.3 Definición de términos básicos .......................................................................... 22 5.4 Justificación e Importancia del Trabajo................................................................. 23 5.4.1 Justificación........................................................................................................ 23 5.4.2 Importancia ........................................................................................................ 24 5.5 Variables ................................................................................................................ 24 5.5.1 Variable Independiente ...................................................................................... 24 5.5.2 Variable Dependiente ......................................................................................... 25 5.6 Hipótesis ................................................................................................................ 25 5.7 Objetivos................................................................................................................ 25 5.7.1 Objetivo general ................................................................................................. 25 5.7.2 Objetivos Específicos ......................................................................................... 25

VI. METODOLOGÍA ........................................................................................................ 26 6.1 Ubicación de la Zona de Investigación.................................................................. 26 6.2 Tipo de Investigación ............................................................................................ 26 6.3 Método de la Investigación ................................................................................... 26

6.4 Diseño de la Investigación ..................................................................................... 26 6.5 Población ............................................................................................................... 28 6.6 Tamaño de Muestra ............................................................................................... 28 6.7 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Información ..................................... 28 6.7.1 Referencia y diseño del campo experimental..................................................... 28 6.7.2 Análisis de suelo ................................................................................................ 29 6.7.3 Cálculo del coeficiente de cultivo de la zanahoria (Kc) .................................... 29 6.7.4 Cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo)........................................ 29 6.7.5 Cálculo de la Evapotranspiración del cultivo (ETc) .......................................... 30 6.8 Procesamiento de la Información .......................................................................... 30 6.8.1 Cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo), a través de la aplicación del tanque clase “A” .................................................................................................... 30 6.8.2 Cálculo de la evapotranspiración del cultivo de la zanahoria (ETc), en sus diferentes fases fenológicas, utilizando el método directo del lisímetro de drenaje ... 31 6.8.3 Cálculo del coeficiente de cultivo (Kc) considerando la ETo calculada con el tanque clase “A” y el ETc calculada con el método del lisímetro de drenaje para las fases fenológicas del cultivo de la zanahoria. ............................................................. 32 6.8.4 Cálculo de los requerimientos hídricos del cultivo de la zanahoria. ................. 33 VII. CRONOGRAMA ........................................................................................................ 34 VIII. PRESUPUESTO.......................................................................................................... 35 IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 37

CONTENIDO DE TABLAS Pág. Tabla 1. Valor nutritivo de la zanahoria en 100 gramos de sustancia .................................. 13 Tabla 2. Composición de las raíces de zanahoria ................................................................. 13 Tabla 3. Tipos de variedades y utilizaciones de la zanahoria ............................................... 14 Tabla 4. Exigencias climatológicas de la zanahoria ............................................................. 15 Tabla 5. Épocas de siembra y/o cosecha de la zanahoria ..................................................... 15 Tabla 6. Extracciones fertilizantes de 1 Ha de zanahoria (Kg/Ha) ...................................... 16 Tabla 7. Obtención del ETo promedio del ciclo vegetativo de la zanahoria, mm/día, a través del tanque clase “A” ............................................................................................................. 30 Tabla 8.Obtención del ETc promedio del ciclo vegetativo de la zanahoria, mm/día, utilizando el metodo directo del lisímetro de drenaje........................................................... 31 Tabla 9.Coeficiente del Kc Obtención del ETo promedio para las distintas etapas fenologicas del cultivo de la zanahoria................................................................................. 32

CONTENIDO DE FIGURAS Pág. Figura 1. Curva generalizada del coeficiente del cultivo. .................................................... 18 Figura 2. Procedimiento general para calcular ETc. ............................................................ 19 Figura 3. El tanque clase A. .................................................................................................. 22 Figura 4. Kc del cultivo de la zanahoria. .............................................................................. 33 Figura 5. Requerimiento hídrico del cultivo de la zanahoria. ............................................. 33

CONTENIDO DE ECUACIONES Pág. Ecuación 1. Cálculo de la evapotranspiración del cultivo (ETc) ......................................... 29 Ecuación 2. Cálculo del coeficiente de cultivo de la zanahoria (Kc). .................................. 29 Ecuación 3. Cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo). ..................................... 29

I.

TÍTULO “Requerimiento hídrico del cultivo de la zanahoria (Daucus carota L.) en condiciones climáticas del Centro de Investigación y Experimentación Cañasbamba – en la provincia de Yungay, 2018”

II. NOMBRE DEL GRADUADO Gladys Noemi Luque Pari.

III. NOMBRE DEL ASESOR Dr. Aparicio Roque, Fidel Gregorio. Nombre Del Co - Asesor Msc. Reyes Roque, Esteban Pedro.

IV. LUGAR DONDE SE VA A DESARROLLAR LA TESIS 4.1 Ubicación Política Región

:

Ancash

Provincia

:

Yungay

Distrito

:

Yungay

Latitud Sur

:

09°07’28’’

Longitud Oeste

:

77°45’30’’

Altitud

:

2200 m.s.n.m.

4.2 Ubicación Geográfica

1

V. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 5.1 Antecedentes Bibliográficos 5.1.1 Antecedentes del problema Panomara General (2017), destaca que el desarrollo agrícola constituye uno de los instrumentos más eficaces para poner fin a la pobreza extrema, impulsar la prosperidad compartida y alimentar a una población que se espera llegue a 9000 millones de habitantes en 2050. El crecimiento del sector de la agricultura es entre dos y cuatro veces más efectivo que el de otros sectores para incrementar los ingresos de los más pobres. Se trata de algo importante para el 78 % de los pobres que viven en zonas rurales en el mundo y que dependen principalmente de la producción agrícola para su subsistencia.

Reymundo Cosme (2015), expone que en el Perú la producción de zanahoria en el año 2010 fue de 2,521 toneladas y la superficie dedicada a dicho cultivo de 26,568 ha. Tanto la producción como la superficie han ido creciendo a lo largo de los últimos años. En 4 % anual, donde el precio de chacra por kilo varía entre 0,2 – 0,5 nuevos soles (p.2).

El agua es, cada vez más, un recurso escaso, distribuido inequitativamente y cuya capacidad de renovación se ve amenazada ante las situaciones generadas por el cambio climático y el calentamiento global, pero sobre todo por la contaminación y despilfarro que caracterizan su uso,

2

especialmente en las industrias extractivas (mineras, petroleras, madereras) (“Agua: vida y agricultura”, 2015, p.4).

Montes (2015), manifiesta que el primer paso para un manejo adecuado del agua en la agricultura es determinar las necesidades de riego del cultivo para aplicar la cantidad exacta de agua en el momento óptimo, pudiendo así reducir el consumo de agua y energía con el impacto positivo qué con lleva hacia el medio ambiente (p.44).

Cely, Forero y Neira (2015), indican que el coeficiente de cultivo (Kc) de la zanahoria, bajo las condiciones de Ventaquemada, para las fases fenológicas de crecimiento, elongación y maduración fue de 0.14, 0.29 y 0.55, respectivamente. La fase de crecimiento del cultivo tuvo una duración de 31 días; la de elongación, 58 días, y la de maduración, 36 días. Las necesidades hídricas de la zanahoria fueron de 105.88 mm de agua durante la totalidad del ciclo de cultivo; el mayor consumo de agua se dio en la fase de maduración del órgano cosechable (0.82), por ende, esta fase es la más susceptible al déficit hídrico, y el menor, en la fase de crecimiento; se recomienda no interrumpir la frecuencia de riego en la fase de maduración (p.49).

González, Herrera, Hernández, López y Cid (2012), mencionan que el ordenamiento y accesibilidad a la información sobre régimen hídrico de los principales cultivos agrícolas resulta de gran impacto económico social ya 3

que la misma permite la definición de la función agua rendimiento y la productividad del agua como herramientas eficientes en el planeamiento, diseño y operación del suministro de agua a los cultivos (p.42).

Comisión Técnica Multisectorial (2009), precisa que el Perú, país privilegiado por su oferta hídrica, dispone de un volumen anual promedio de 2‟046,287 MMC de agua, ubicándose entre los 20 países más ricos del mundo con 72,510 metros cúbicos/habitante/año; no obstante, su orografía define tres vertientes hidrográficas que desequilibran su distribución espacial, concentrando el 97.7% del volumen en la vertiente del Atlántico, en donde se asienta el 30% de la población que produce el 17.6% del PBI; el 0.5% se encuentra en la vertiente del Titicaca, en donde se asienta el 5% de la población y produce el 2% del PBI y; el 1.8% restante se encuentra en la vertiente del Pacífico, en donde paradójicamente se concentra el 65% de la población que produce el 80.4% del PBI (p.7).

El procedimiento, que fue presentado por primera vez en la publicación de la Serie de Riego y Drenaje de la FAO No. 24 “Las Necesidades de Agua de los Cultivos”, se denomina como el enfoque de “Kc - ETo”, donde los efectos del clima sobre los requerimientos de agua del cultivo vienen reflejados en la evapotranspiración del cultivo de referencia ETo y el efecto del cultivo se incorpora en el coeficiente del cultivo Kc (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.xiiia). 4

5.2 Planteamiento de la Oportunidad o del Problema 5.2.1 Formulación del problema Al concluir la presente investigación me permitiré responder la siguiente interrogante: ¿Cuánto será el valor estimado del requerimiento hídrico del cultivo de la zanahoria (Daucus carota L.) en condiciones climáticas del Centro de Investigación y Experimentación Cañasbamba – en la provincia de Yungay, 2018? 5.3 Marco Teórico 5.3.1 Antecedentes del tema “Necesidades hídricas de estevia calculadas con el coeficiente del cultivo”, Artículo Científico, Daza, Meneses, Reyes y Urrutia (2017). Objetivo: determinar las necesidades hídricas a partir de la curva de coeficiente de cultivo (Kc) para estevia (Stevia rebaudiana Bertoni) en Candelaria, Valle del Cauca, Colombia. Método: “en una parcela cultivada con estevia se establecieron tres lisímetros de drenaje dispuestos al azar y una estación meteorológica portátil para la determinación de las variables climatológicas necesarias para el cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo), con el empleo de la ecuación de Penman Monteith”. Resultado: el consumo de agua de Stevia rebaudiana B., fue de 4753 m3/ha, durante su ciclo de cultivo de 96 días después del trasplante.

5

“Determinar los requerimientos hídricos del pepino (Cucumis Sativus L.) mediante el lisímetro volumétrico, en el sector la trinidad perteneciente al sistema de riego Campana - Malacotos”, Tesis, Yandry Paúl Martínez Sánchez (2017). Objetivo: contribuir en la determinación de parámetros técnicos sobre las necesidades hídricas del cultivo de pepino, con el propósito de mejorar la eficiencia del uso del agua, en el sector La Trinidad perteneciente al Sistema de Riego Campana Malacatos. Métodos: “la aplicación del experimento se realizó en base de la construcción del lisímetro, ya instalados los lisímetros se procedió a calibrarlos, actividad que consistió en saturar el suelo y luego dejarlos que drenen hasta capacidad de campo (CC). Esta investigación no se utilizó un pluviómetro, debido a que se contó con la estación meteorológica de Malacatos, que se ubica a 150m. del área de estudio”. Resultado: los requerimientos de agua para todo el ciclo productivo del cultivo de pepino fueron de 678.18 mm.

“Requerimientos hídricos de la zanahoria (D. carota L.) durante tres etapas de su desarrollo”, Artículo Científico, Cely, Forero y Neira (2015). Objetivo: determinar el requerimiento de agua del cultivo de zanahoria en tres fases fenológicas en el municipio de Ventaquemada. Método: “del lisímetro”. Resultado: el coeficiente de cultivo (Kc) de la zanahoria, bajo las condiciones de Ventaquemada, para las fases fenológicas de crecimiento, elongación y maduración fue de 0.14, 0.29 y 0.55, respectivamente las necesidades hídricas de la zanahoria fueron de 105.88mm de agua durante la totalidad del ciclo de cultivo. 6

“Régimen hídrico del maíz en una zona árida, determinado en porcentajes de evaporación”, Artículo Científico, Zamora et al., (2011). Objetivo: determinar el porcentaje de la evaporación para calcular los requerimientos hídricos del maíz. Se sembró el 14 de diciembre de 2004 en el campo agrícola de la Universidad Autónoma de Baja California Sur que se ubica en los 240 10´ LN y 1100 19´ LW. Método: “El riego aplicado en los tratamientos fue con base a la información de la evaporación medida en el modelo del Tanque Evaporímetro tipo “A” por los porcentajes de ésta: 70, 85, 100 y 115%. El testigo fue la lámina calculada por el método de Blaney y Criddle”. Resultado: se ratifica lo señalado por Tijerina, 2000 referente a la metodología empleada para el cálculo de las láminas de riego basado en el modelo del Tanque Evaporímetro Tipo “A”, en los sistemas localizados de alta frecuencia. Con la lámina calculada al utilizar el porcentaje de evaporación de 100% se obtuvo el mayor rendimiento (9.271 Ton/Ha); sin embargo, no se reflejó como la mejor respuesta en la eficiencia en el uso del agua. El porcentaje que mejor efecto mostró fue el de 85%, con 2.96 Kg/m3. Por la condiciones agroclimáticas y disponibilidad de agua que prevalecen en Baja California Sur, debe programarse adecuadamente el uso del agua al establecer una siembra de maíz: obtener más rendimiento o mayor productividad con relación al uso del agua.

“Determinación

de

los

requerimientos

hídricos

del

cilantro

(Coriandrum sativum), variedad unapal precoso y su relación con el desarrollo del cultivo, la producción y la calidad, comparando un periodo 7

seco y húmedo de siembra del cultivo en el año”, Tesis, Gilberto Eduardo Marín Pimentel (2010). Objetivo: determinar los requerimientos hídricos del cilantro (coriandrum sativum), variedad unapal precoso y su relación con el desarrollo del cultivo, la producción y la calidad, en dos ciclos del cultivo. Método: “se utilizó la variedad de cilantro unapal precoso, liberado por el programa de mejoramiento genético, agronomía y producción de semillas de hortalizas de la universidad nacional de Colombia – sede Palmira. Se realizaron dos ciclos de siembra del cultivo, el primer ciclo se realizó en los meses de agosto y septiembre y correspondió a período seco en Colombia, mientras el segundo ciclo se realizó entre los meses de octubre y noviembre y se ubicó en una época o período húmedo”. Resultado: el tratamiento de 200 mm de lámina de riego es aquel que le brinda al cilantro mejor respuesta fisiológica y permite un ahorro en el consumo de agua; los ciclos se siembra del cultivo no generan diferencias significativas en casi todas variables de respuesta, posiblemente el cilantro tiene mecanismos de adaptación a diversas situaciones ambientales.

“Estimación de la evapotranspiración de cultivo y requerimientos hídricos del tomate (Solanum Iycopersicum Mill. cv. El Cid) en invernadero”, Tesis, Rodrigo Macias Hernández (2009). Objetivo: determinar los requerimientos hídricos del cultivo de tomate variedad “El Cid” en invernadero con base en la evaluación de la aplicación de tratamientos de volúmenes de agua sobre el crecimiento y rendimiento de fruto. Método: “la aplicación del experimento se realizó en base del tanque 8

evaporímetro tipo A es un método sencillo y económico para estimar la evaporación (ETo)”. Resultado: la ETc máxima registrada en este experimento fue de 5.2 mm/día, equivalente a un volumen de agua evapotranspirada de 52.63 m3/Ha, valor que se toma como referencia para el diseño del sistema de riego en relación a la demanda de agua del cultivo.

“Requerimientos hídricos de cultivos bajo sistemas de fertirrigación”, Tesis, Leonardo Tijerina Chávez (1999). Objetivo: estimación de los requerimientos hídricos de los cultivos que se pretenden establecer en alguna región. Método: “El método para estimar ETo a partir de la evaporación en el tanque tipo “A”, ha tenido resultados satisfactorios, dado que la medida de la evaporación integra el efecto de la radiación, viento, temperatura y humedad para un lugar específico”. Resultado: se determinó que la Evapotranspiración de diseño (ETd) es menor que el requerimiento total para ese día, por lo que se tendrá que incrementar el tiempo de riego, o bien, modificar el gasto, logrando esto último con un incremento en el número de emisores.

“Requerimiento hídrico del cultivo de papa en condiciones climáticas de la Molina”, Tesis, O. R. Sánchez Ccoyllo (1994). Objetivo: determinar el requerimiento hídrico de la planta de papa en las distintas etapas de su desarrollo. Método: “la aplicación del experimento se realizó en base de la calibración del lisímetro de drenaje y del tanque clase A para estimar la evaporación del cultivo ETc para los diferentes períodos fenológicos de la 9

papa”. Resultado: el rendimiento en condiciones de riego por surco fue 29.6 Ton/Ha, mientras el rendimiento en condiciones del lisímetro fue de 92 Ton/Ha. Esto se debe por que la planta de papa dentro del lisímetro se encuentra en condiciones óptimas de actividad fotosintética, mientras el cultivo en la parcela experimental no se encuentra en condiciones óptimas de actividad fotosintética.

“Cuantificación de la evapotranspiración potencial y determinación de los coeficientes de cultivo (Kc) de camote (Ipomoea batatas L.) para las localidades de La Molina y Yurimaguas”, Tesis, G. A. Baigorria Paz (1994). Objetivo: determinar las fórmulas que nos permitan cuantificar la evaporación potencial para las localidades de la Molina y Yurimaguas. Métodos: “la aplicación del experimento se realizó en base de la instalación de los lisímetro y evapotranspirómetros usados para determinar la Evto y la evapotranspiración real máxima (Evtrx) del cultivo de camote”. Resultado: para cada localidad una fórmula para la cuantificación de la Evto fue validada mediante análisis de correlación con la información de ambas localidades correspondientes al año 1992. Además fueron comparadas con dos métodos usados frecuentemente para determinar la Evto (método de Penman y Kp) en forma diaria, encontrando así, que fórmula se adaptaban con mayor aproximación a los datos reales obtenidos directamente por los evapotranspirómetros.

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“Cálculo de uso consultivo (Kc) de una variedad precoz de papa en el valle del Mantaro, método lisimétrico”, Tesis, C. Delzo Palomares (1983). Objetivo: determinar la demanda de agua para un cultivo de papa (variedad revolución) en el Valle del Mantaro (a 3,313 m.s.n.m.) y entre los meses de Enero a Mayo de 1982. Método: “estimar los requerimientos a través del cálculo de la evapotranspiración potencial (ETp) de un cultivo de referencia (Rye grass), utilizando datos meteorológicos, históricos y aplicando a este resultado un coeficiente de uso consuntivo (Kc), que relaciona el consumo de agua de los cultivos específicos durante todo su período vegetativo, con el consumo de agua del cultivo – en referencia”. Resultado: el rendimiento por lisímetro y por hectárea se ha logrado obtener buenos rendimientos por lisímetros y por hectárea 25,992 Kg. Si lo comparamos con los rendimientos promedios de la zona del Mantaro de 12,000 – Kg/Ha. 5.3.2 Marco conceptual A. Cultivo de la zanahoria  Definición: Valadez (1994), que dentro de la familia de las umbelíferas, la zanahoria es la más conocida y la más importante de las hortalizas de raíz, dada la demanda de que es objeto y a la superficie sembrada que ocupa. Se consume en ensaladas, jugos y guisos. Es una hortaliza rica en caroteno precursor de la vitamina A y tiene cantidades considerables de tiamina y riboflavina (p.109a).

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 Característica morfología y taxonómicas CENTRO

DE

ESTUDIOS

AGROPECUARIOS

(2001),

establece que la morfología y taxonómicas de la zanahoria: - Nombre científico: Daucus carota L. - Familia: Umbeliferae. - Centro de origen: Asia Menor. - Época de siembra: Invierno. - Clima: Templado. - Temperatura óptima: 15 – 18 °C. - Ciclo de vida: Bianual. - Tamaño de planta: Altura: 0.20 – 0.25m. Diámetro: 0.05 – 0.10m. - Cultivares: “Nantes”, “Emperador”. - Tipo de siembra: Directa. - Cantidad de semilla: 5 – 6 Kg/Ha. - Semillas por gramo: 811. - Suelos: Sueltos, con buen drenaje y ricos en M.O. moderadamente tolerante a la acidez y salinidad PH: 5.5 – 6.8 (p.60).  Valor nutritivo Valadez (1994), proporciona en la tabla 7.7 la concentración de compuestos orgánicos y minerales (p.116b).

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Tabla 1 Valor Nutricional de la zanahoria en 100 gramos de sustancia comestible. Agua Proteínas Carbohidratos Ca P Fe Na K Vitamina A Ácido ascórbico

88.2 (%) 1.1 (gr) 9.7 (gr) 37.0 (mg) 36.0 (mg) 0.7 (mg) 47.0 (mg) 341.0 (mg) 11 000 U.I. 0.8 (mg)

Fuente. 1) P.L: White y N. Selvey; 2) B.K. Watt y A: L: Merrill. (p.116b)

 Composición química SALUNKHE y KADAM (2003), muestra la siguiente tabla (p.124). Tabla 2 Composición de las raíces de zanahoria. Contenido Humedad (%) Proteína (%) Grasas (%) Carbohidratos (%) Azúcares totales (%) Fibra bruta (%) Cenizas totales (%) Calcio (mg/100g) Hierro (mg/100g) Fósforo (mg/100g) Sodio (mg/100g) Potasio (mg/100g) Magnesio (mg/100g) Cobre (mg/100g) Cinc (mg/100g) Carotenos (mg/100g) Tiamina (mg/100g) Riboflavina (mg/100g) Niacina (mg/100g) Vitamina C (mg/100g) Valor energético (Kj/100g)

Ref. 27 86.0 0.9 0.2 10.6 1.2 1.1 80.0 2.2 53.0 -

Ref. 33 88.8 0.7 0.5 6.0 5.6 2.4 34.0 0.4 25.0 40.0 240.0 9.0 0.02 0.2 5.33 0.04 0.02 0.2 4.0

-

125.0

Fuente: Tratado de ciencia y tecnología de las hortalizas (p.124).

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 Variedad Marcel y Tirilly (2001, p.48a), estable el siguiente tabla. Tabla 3 Tipos de variedades y utilizaciones de la zanahoria. Productos tipos

Utilizaciones

Utilizaciones

varietales

específicas

comunes

Tipo Chantenay Tipo Imperator (variedades denominadas Cello para mercado fresco y fresh cut para transformación

 Transformación.  Muy poco cultivada en Francia.  Posible utilización en zanahorias con mata.  Mercado fresco para América del Norte.  Mercado listo para el consumo (baby cut carrot o “cut and peel”)

 Zanahorias enteras o cortadas: conservas.  Zanahorias deshidratadas: sopas o ensaladas  Puré de zanahoria: baby food y conservas.  Zumo puro: dietética.  Caroteno cristalizado: farmacia y colorante alimentario.  Oleorresinas: farmacia y cosméticos.  Fibras: dietética y farmacia.  Zumo concentrado: baby food e industria alimentaria.  Restos: alimentación del ganado y cebo.

Fuente: Tecnología de las hortalizas (p.48a).

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B. Exigencias climatológicas Valadez (1994), menciona que la zanahoria es una planta de clima templado; puede tolerar heladas, aunque tambien se puede explotar en época cálida. La temperatura de germinación debe ser mayor de 5°C. Se ha comprobado que la temperatura ambiental tiene influencia directa sobre la coloración y el tamaño de la raíz. La tabla 7.2 muestra información al respecto (p.111c). Tabla 4 Exigencias climatológicas de la zanahoria. Temperatura (°C)

Coloración

Tamaño

10 -16

Muy pobre

Grande

16 - 22

Excelente color

Mediano

22 – 27

Buen color

Chico

Fuente: Thompson y Kelly 1959 (p.111c).

C. Épocas de siembra y/o cosecha Valadez (1994), presenta en la tabla 7.5 la época de siembra según la altitud y de acuerdo con las condiciones de INIA (actualmente INIFAP) (p.113d). Tabla 5 Épocas de siembra y/o cosecha de la zanahoria. Localización

Altura (m)

Meses

Valles altos

 1800

Marzo – junio

Mesa central

1000 - 1800

Marzo – agosto

Tierra caliente

0 - 1000

Octubre - enero

Fuente: INIA 1982 (p.113d).

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D. Fertilización Maroto (1995), manifiesta que los niveles de extracciones de las zanahorias varía, según las fuentes consultadas, en función de los rendimientos, la variedad etc., como puede comprobarse en el cuadro adjunto. Tabla 6 Extracciones fertilizantes de 1 Ha de zanahoria (Kg/Ha). Rendimiento en raíces N P2O5 K2O CaO MgO Fuente Variedad T/Ha. 54.1 140 95 577 90 23 Anstett Daventure et al de Nancy (1965) 59.1 191 93 431 90 35 Anstett Touchon et al (1965) 30.0 120 50 199 Jacob y V. Uesküll (1973) Fuente: Horticultura Herbácea Especial (p.49).

E. Plagas y enfermedades Marcel y Tirilly (2001, p.64b), indica las numerosas plagas y enfermedades que pueden atacar a la zanahoria se citan las principales:  Plagas: - Nematodo que producen quiste

Mosca de la zanahoria.

- Nematodo que produce agallas.

Meloidogyne incognita. Meloidogyne arenaría.

- Pulgón de la zanahoria.

Cavariella.

- Mosca de la zanahoria.

Psila rosae

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 Enfermedades: - De las hojas quemaduras de Alternaria dauci las hojas oidios.

Erysiphe heraclei Leveillula taurica

- De las raíces enfermedad de la Pythium violae, P. sulcatum mancha enfermedad del anillo Phytophthora megasperma podredumbre rizoctonia violeta

blanca Sclerotinia slerotorium rizoctonia Rhizoctonia violácea

parda.

Rhizoctonia solani

F. Evapotranspiración del cultivo de referencia (ETo) La tasa de evapotranspiración de una superficie de referencia, que ocurre sin restricciones de agua, se conoce como evapotranspiración del cultivo de referencia, y se denomina ETo. La superficie de referencia corresponde a un cultivo hipotético de pasto con características específicas. No se recomienda el uso de otras denominaciones como ET potencial, debido a las ambigüedades que se encuentran en su definición. (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.7b). G. Coeficientes del cultivo (Kc) Durante el periodo de crecimiento del cultivo, la variación del coeficiente del cultivo Kc expresa los cambios en la vegetación y en el grado de cobertura del suelo. Esta variación del coeficiente Kc a lo largo del crecimiento del cultivo está representada por la curva del coeficiente del cultivo. Para describir y construir la curva del coeficiente del cultivo se necesitan solamente tres valores de Kc: los correspondientes a la etapa 17

inicial (Kc ini), la etapa de mediados de temporada (Kc med) y la etapa final (Kc fin) (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.109c).

Figura 1. Curva generalizada del coeficiente del cultivo. Fuente. FAO, 2006, p.100c.

H. Evapotranspiración del cultivo (ETc) La evapotranspiración del cultivo se calcula multiplicando ETo por Kc el cual es un coeficiente que expresa la diferencia entre la evapotranspiración de la superficie cultivada y la superficie del pasto de referencia. Esta diferencia puede ser combinada dentro de un coeficiente único o integrado del cultivo, o puede ser separada en dos factores que describen por separado las diferencias en evaporación y transpiración entre las dos superficies. La selección del procedimiento a seguir dependerá del propósito del cálculo, la precisión requerida, la disponibilidad de datos climáticos y la escala temporal bajo la cual se

18

realizan los cálculos. En el Cuadro 10 se presentan los criterios generales de selección (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.97d).

Figura 2. Procedimiento general para calcular ETc. Fuente. FAO, 2006, p.102d.

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I. Lisímetros Si se aísla la zona radicular del cultivo y se controlan los procesos que son difíciles de medir, los diversos términos en la ecuación del balance de agua en el suelo se pueden determinar con apreciable exactitud. Esto se hace en lisímetros que son tanques aislados llenados con suelo disturbado o no disturbado en los que el cultivo crece y se desarrolla. En lisímetros de pesaje de precisión, la evapotranspiración se puede obtener con una exactitud de centésimos de milímetro, donde la pérdida de agua es medida directamente por el cambio de masa y períodos pequeños tales como una hora pueden ser considerados. En lisímetros de drenaje, la evapotranspiración es medida por un período dado, restando la cantidad de agua de drenaje, recogida en el fondo de los lisímetros, de la cantidad total de agua ingresada. Un requerimiento de los lisímetros es que la vegetación dentro e inmediatamente fuera del lisímetro sea idéntica (la misma altura e índice de área foliar). Este requisito no se ha respetado normalmente en muchos estudios de lisimetría y ha dado lugar a datos seriamente desviados y poco representativos de ETc y Kc. Como los lisímetros son difíciles de manejar y caros de construir y además su operación y mantenimiento requieren de especial cuidado, su uso se restringe normalmente a trabajos investigativos (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.13e).

20

J. El tanque clase A El tanque Clase A es circular, 120,7 cm de diámetro y 25 cm de profundidad. Está construido de hierro galvanizado o de láminas de metal (0,8 mm). El tanque se sitúa sobre una plataforma de madera en forma de reja que se encuentra a 15 cm por encima del nivel del suelo. El tanque debe estar a nivel. Una vez instalado, el tanque se llena con agua hasta 5 cm por debajo del borde y el nivel del agua no debe disminuir hasta más de 7,5 cm por debajo del borde. El agua debe ser regularmente cambiada, al menos semanalmente, para eliminar la turbidez. Si el tanque es galvanizado, debe ser pintado anualmente con pintura de aluminio. Las mallas sobre los tanques deben evitarse. Los tanques deben ser protegidos con mallas de seguridad para evitar el acceso de los animales. El lugar de instalación debe estar cubierto preferentemente con pasto, en un área de 20 por 20 m, abierto a todos lados para permitir la circulación del aire. Es preferible que la estación se encuentre situada en el centro o dentro de grandes campos cultivados. Las lecturas del tanque se realizan diariamente temprano en la mañana a la misma hora que se mide la precipitación. Las mediciones se realizan dentro de un área estable situada cerca del borde del tanque. El área estable la produce comúnmente un cilindro de metal de cerca de 10 cm de diámetro y 20 cm de profundidad con una pequeña abertura en la base para permitir el flujo de agua. (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación [FAO], 2006, p.84f).

21

Figura 3. El tanque clase A. Fuente. FAO, 2006, p.84f.

5.3.3 Definición de términos básicos Hortaliza, son un conjunto de plantas cultivadas generalmente en huertas o regadíos, que se consumen como alimento, ya sea de forma cruda o preparadas culinariamente, y que incluye las verduras y las legumbres (las habas y los guisantes). Riego. consiste en aportar agua a los cultivos por medio del suelo para satisfacer sus necesidades hídricas que no fueron cubiertos mediante el precipitación. Coeficiente de Cultivo, cuenta con las características del cultivo y los efectos promedios de la evaporación en el suelo. 22

Evaporación del Cultivo, la suma de la transpiración y evaporación se conoce como evapotranspiración (ETc). Requerimiento Hídrico, cantidad de agua que necesitan las plantas. Lámina de Riego, espesor de la capa de agua con que una superficie de tierra, supuestamente a nivel, quedaría cubierta por un volumen de agua. Estrés Hídrico, cuando la demanda de agua es más alta que la cantidad disponible durante un período determinado o cuando su uso

se ve

restringido por su baja calidad. Lisímetro de Drenaje, mide la evapotranspiración y determina el balance hídrico de los dispositivos. Tanque Clase “A”, mide la evaporación efectiva, es decir, la cantidad de agua que una masa líquida al aire libre pierde a través de su superficie por haberse convertido en vapor, durante un cierto periodo de tiempo. 5.4 Justificación e Importancia del Trabajo 5.4.1 Justificación El agua es el principal componente de las plantas, en algunos cultivos representan más del 90 % en peso. La zanahoria es una planta que necesita una buena disponibilidad de agua para conseguir altas producciones, en especial en el período de fructificación. La zanahoria es una planta que se puede sembrar prácticamente todo el año aguantando el frio, es decir, se siembra tanto en verano como en invierno. Además el agua se profundiza demasiado y da lugar a un lavado de fertilizantes y perdida de agua ya que salen, fuera del alcance de las raíces. El desarrollo de la investigación tiene la finalidad de proporcionar el requerimiento del cultivo de la zanahoria para 23

elaborar el diseño del calendario de riego, así mismo, estimar la demanda de agua del cultivo regado con micro aspersión. Los resultados de la investigación deben ser de conocimiento de los agricultores de la zona de Callejón de Huaylas y alrededores para que puedan saber cuándo y cuánto regar, para así, elevar la producción del cultivo de la zanahoria. También pudiéndose aplicarse a zonas de similares condiciones climáticas. 5.4.2 Importancia La zanahoria es un cultivo alimenticio que constituye la base de la dieta del poblador peruano. En la actualidad los agricultores no realizan un manejo adecuado del cultivo de la zanahoria, su falta de conocimiento con respecto a cuándo y cuánto regar, no les permite disponer o aprovechar el agua con mayor exactitud y eficiencia. Al determinar el requerimiento de agua, en cada etapa fenológica de la zanahoria, podrán estimar las necesidades reales del cultivo. Elevando así los rendimientos de producción, puesto que la cantidad de agua será controlada evitando pérdidas por cada crecimiento vegetativo, incrementando su cosecha. Indirectamente se beneficiarán los ingenieros, estudiantes de ingeniería agrícola y agrónomos, las instituciones públicas y privadas con proyectos relacionados a la agricultura. 5.5 Variables 5.5.1 Variable Independiente 

Condiciones de la planta (coeficiente del cultivo Kc).



Condiciones climáticas (evapotranspiración de referencia ETo).

24

5.5.2 Variable Dependiente 

Requerimiento hídrico (evapotranspiración del cultivo ETc).

5.6 Hipótesis La estimación del requerimiento hídrico del cultivo de zanahoria en las fases fenológicas (crecimiento, elongación y madurez del órgano cosechable), son distintos en cada crecimiento vegetativo. 5.7 Objetivos 5.7.1 Objetivo general “Establecer el requerimiento hídrico del cultivo de la zanahoria (Daucus carota L.), en cada etapa fenológica mediante el uso del lisímetro de drenaje y del tanque clase “A”. Centro de Investigación y Experimentación – Cañasbamba. UNASAM - Yungay, 2018” 5.7.2 Objetivos Específicos  Cuantificar el coeficiente de cultivo (Kc) para la zanahoria (Daucus Carota L.) mediante el uso del lisímetro de drenaje.  Determinar la evapotranspiración de referencia (ETo) para la zanahoria (Daucus Carota L.) mediante el uso del tanque clase “A”.  Determinar la evapotranspiración del cultivo (ETc) para la zanahoria (Daucus Carota L.) en cada etapa fenológica mediante el método del lisímetro de drenaje

25

VI. METODOLOGÍA 6.1 Ubicación de la Zona de Investigación El presente trabajo de investigación se llevará a cabo en el Centro de Investigación y Experimentación Cañasbamba - UNASAM en el distrito y provincia de Yungay, de la región Ancash, localizado en las coordenadas UTM: latitud 09°05’50.76’’ S., longitud 77°46’20.17’’ O., altitud 2300 m.s.n.m. La superficie de estudio es de 400m2. El clima es templado, con temperaturas medias anuales de alrededor de 15 a 20 °C y precipitaciones medias entre 250 a 650 mm anuales, el suelo es de textura franco arenosa, moderadamente ácido, medianamente rico en materia orgánica y nitrógeno, rico en fósforo y pobre en potasio, no presenta problemas de salinidad y la distribución de la vegetación predominante es herbácea, arbustiva y arbórea. 6.2 Tipo de Investigación Según su fin, el presente estudio es aplicado de nivel descriptivo; en función del período en el que se obtendrá la información es prospectivo, según la evolución del fenómeno es de corte transversal, el diseño de la investigación es pre experimental y, según su énfasis de la naturaleza de los datos manejados es cuantitativo. Las muestras serán seleccionadas por el método no probabilístico. 6.3 Método de la Investigación Experimental del tipo: Pre experimental 6.4 Diseño de la Investigación Para la realización del diseño experimental se instalará tres lisímetros, para lo cual, se realizará la excavación de tres hoyos de ochenta y seis mil doscientos

26

cuarenta y siete centímetros cubico, consistente en 1369cm2 por lado de la superficie y 63cm de profundidad el cual estará conectado a un tubo de PVC instalado en una esquina de este una llave de bola que servirá de conducto hasta un recipiente graduado que contará para realizar las mediciones de agua drenada del riego al cual se someterá, con el fin de establecer el consumo hídrico del cultivo. Se procederá a extraer muestras para su posterior análisis; para conocer las características físicas y químicas, como: porosidad, densidad aparente, velocidad de infiltración básica, capacidad de campo, punto de marchites, macro y micro nutrientes, las cuales se realizarán en el laboratorio de suelos de la Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo, los cuales permitieron la calibración de los lisímetros y posteriormente la fertilización del cultivo. En la parte inferior del lisímetro se colocara una capa de arena, grava y ripio de

aproximadamente 20cm, para permitir que el agua infiltrada fluya hacia su respectivo medidor. La evapotranspiración de referencia (ETo) será obtenida por el tanque clase A, de forma cilíndrica hecha de latón galvanizado o de láminas de metal (0,8 mm), sus dimensiones son de 120,7cm de diámetro de base, y una altura de 25 cm. Este tanque se colocará sobre una base de tablas de madera entrecruzadas, el equipo se colocará perpendicular al suelo a 15 cm por encima de su del nivel. Una vez instalado, el tanque se llena con agua hasta 5 cm por debajo del borde y el nivel del agua no debe disminuir hasta más de 7,5 cm por debajo del borde. El agua debe ser regularmente cambiada, al menos semanalmente, para eliminar la turbidez. Si el tanque es galvanizado, debe ser pintado anualmente con pintura de 27

aluminio. Las mallas sobre los tanques deben evitarse. Los tanques deben ser protegidos con mallas de seguridad para evitar el acceso de los animales. El distanciamiento entre surcos dentro del lisímetro fue de 0.20 m y entre planta fue 0.15m, depositando cuatro semilla por sitio que dan una población de 4 plantas / lisímetro. 6.5 Población La población de la investigación comprende un área 400 m2 (20m*20m) en el C.I.E. de Cañasbamba. 6.6 Tamaño de Muestra La muestra de investigación comprende un área de 0.1369m2 (0.37m*0.37m) área interna del lisímetro. 6.7 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Información 6.7.1 Referencia y diseño del campo experimental La presente investigación se realizará a campo abierto en el Centro de Investigación y Experimentación Cañasbamba. El lugar representará las condiciones de suelo y del clima que utilizarán los agricultores para la

Dónde: Li = lisímetro 28

6.7.2 Análisis de suelo A los hoyos de 63cm de profundidad, se extraerán muestras para su posterior análisis; para conocer las características físicas y químicas, como: porosidad, densidad aparente, velocidad de infiltración básica, capacidad de campo, punto de marchites, macro y micro nutrientes, las cuales se realizarán en el laboratorio de suelos de la Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo.

6.7.3 Cálculo del coeficiente de cultivo de la zanahoria (Kc) De acuerdo al enfoque del coeficiente del cultivo, la evapotranspiración del cultivo ETc se calcula como producto de la evapotranspiración del cultivo de referencia, ETo y el coeficiente del cultivo Kc: … (1),

ETc = Kc*ETo Concluyendo en la siguiente relación

… (2)

Kc = ETc /ETo

La evaluación se realizará siguiendo el desarrollo del cultivo a través de observaciones presenciales cada siete días,

llevando un registro escrito

semanal. 6.7.4 Cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo) La evaporación del tanque está relacionada con la evapotranspiración de referencia por un coeficiente empírico derivado del mismo tanque: ETo = Kp*Epan

… (3)

Dónde: ETo: Evapotranspiración de referencia [mm/día], Kp: Coeficiente del tanque evaporímetro [-], 29

Epan: Evaporación del tanque evaporímetro [mm/día]. La evaluación se realizará diario a través de observaciones presenciales, llevando un registro escrito. 6.7.5 Cálculo de la Evapotranspiración del cultivo (ETc) La evaluación fenológica se iniciará con la germinación, siguiendo el desarrollo del cultivo a través de observaciones presenciales cada siete días, llevando registro escrito semanal, ver la ecuación (1). 6.8 Procesamiento de la Información 6.8.1 Cálculo de la evapotranspiración de referencia (ETo), a través de la aplicación del tanque clase “A” Tabla 7. Obtención del ETo promedio del ciclo vegetativo de la zanahoria, mm/día, a través del tanque clase “A”. Etapa

Desde - Hasta

fenológica

Duración

Ciclo del

ETo

etapas (días)

cultivo (días)

(mm/día)

Fase inicial Fase de desarrollo Fase mediados de desarrollo Fase final Elaboración propia. Dónde: ETo = Kp*Epan, detallándose en la ecuación (3)

30

6.8.2 Cálculo de la evapotranspiración del cultivo de la zanahoria (ETc), en sus diferentes fases fenológicas, utilizando el método directo del lisímetro de drenaje Tabla 8. Obtención del ETc promedio del ciclo vegetativo de la zanahoria, mm/día, utilizando el método directo del lisímetro de drenaje. Etapa fenológica

Desde - Hasta

Duración

Ciclo del

ETc

etapas (días)

cultivo (días)

(mm/día)

Fase inicial Fase de desarrollo

Fase mediados de desarrollo

Fase final

Elaboración propia.

Dónde: ETc = Kc*ETo, detallándose en la ecuación (1),

31

6.8.3 Cálculo del coeficiente de cultivo (Kc) considerando la ETo calculada con el tanque clase “A” y el ETc calculada con el método del lisímetro de drenaje para las fases fenológicas del cultivo de la zanahoria. Tabla 9. Coeficiente del cultivo Kc promedio para las distintas etapas fenológicas del cultivo de la zanahoria. Etapa

Desde -

Duración

Ciclo del

ETc

ETo

fenológica

Hasta

etapas

cultivo

(mm/día)

(mm/día)

(días)

(días)

Fase inicial Fase de desarrollo Fase mediados de desarrollo

Fase final Elaboración propia

Dónde: ETc = Kc*ETo, detallándose en la ecuación (1) y, Kc = ETc /ETo, detallándose en la ecuación (2)

32

Kc

1.2 1

Kc

0.8 0.6 0.4 0.2 0 Inicial

Desarrollo

Mediados

Final

Ciclo del cultivo días Figura 4. Kc del cultivo de la zanahoria.

6.8.4 Cálculo de los requerimientos hídricos del cultivo de la zanahoria. 1.2 1

Req. (mm)

0.8 0.6 0.4 0.2 0 Inicial

Desarrollo

Mediados

Final

Figura 5. Requerimiento hídrico del cultivo de la zanahoria.

33

VII. CRONOGRAMA

34

VIII. PRESUPUESTO Coste unidad

Coste Cantidad

(s/.)

total (s/.)

Materiales Laptop Lenovo i5

uso personal

1.00

0.00

Dispositivo USB 16GB

40.00

1.00

40.00

100.00

600.00

Transporte Viaje Urbano

6.00 Servicios

Servicio de Telefonía

De uso personal

0.00

Servicio de Internet

De uso personal

0.00

Equipo de Ingeniería

600.00

Captura de muestras

500.00

Análisis de Laboratorio

1000.00

Papelera y materiales de oficina Papel Bond A4 (millar)

15.00

2.00

30.00

Correctores

5.00

2.00

10.00

Resaltadores

3.00

2.00

6.00

Lapiceros

3.00

10.00

30.00

CD-R 700MB 52x

1.00

10.00

10.00

Servicios de impresión, encuadernación y empastado Anillados

15.00

5.00

75.00

Empastados

30.00

7.00

210.00

Juegos de Impresión de Hojas

0.05

3000.00

150.00

Impresiones de CD-R

2.00

10.00

20.00

Instalaciones de riego con micro aspersión Micro aspersores

20.00

9.00

180.00

3.00

240.00

Instalaciones del lisímetro Lisímetros

80.00

35

Tubería PVC 1"

3.00

3.00

9.00

Llave Bola de PVC 1"

40.00

3.00

120.00

Recolectores

40.00

3.00

120.00

Probeta

50.00

1.00

50.00

Instalaciones del tanque clase A Tanque Clase A

500.00

1.00

500.00

Plataforma de Madera

100.00

1.00

100.00

Adquisición de abonos y semilla Compost

5.00

3.00

15.00

Fertilizante

70.00

1.00

70.00

70.00

1.00

70.00

Semilla de Zanahoria Chantenay Total en recursos humanos y materiales

4755.00

Son: Cuatro mil setecientos setenta y cinco con 00/100 nuevos soles.

36

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Panomara General. (04 de Abril de 2017). Banco Mundial BIRF - AIF. Reymundo Cosme, C. (22 de Julio de 2015). Tecnología de Producción de Zanahoria. SlideShare, 2. Recuperado de https://es.slideshare.net/reymundcosmocerno/cultivode-zanahoria Agua: vida y agricultura. (Septiembre de 2015). Leisa, 31(3), 4. Recuperado de http://www.leisa-al.org/web/images/stories/revistapdf/vol31n3.pdf Montes, A. (30 de Octubre de 2015). Lisímetros: Balance hídrico del suelo. Agroquímica Sostenicble(N° 41), 44. Recuperado de http://www.agroquimica.es/lisimetrosbalance-hidrico-del-suelo Cely, Forero y Neira . (JuLio - Diciembre de 2015). Requerimiento hídrico de la zanahoria (D: carota L.) durante tres etapas de su desarrollo. Ciencia y Agricultura, 12(2), 49. recuperado

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file:///C:/Users/user/Downloads/Dialnet-

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Evapotranspiración del cultivo. (2006). ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO)(56), 84. Recuperado de http://www.fao.org/3/a-x0490s.pdf Evapotranspiración del cultivo. (2006). ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO)(56), 7. Recuperado de http://www.fao.org/3/a-x0490s.pdf Evapotranspiración del cultivo. (2006). ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA ALIMENTACIÓN Y LA AGRICULTURA (FAO)(56), 3. Recuperado de http://www.fao.org/3/a-x0490s.pdf SALUNKHE y KADAM. (2003). Tratado de ciencia y tecnología de las hortalizas producción, composición, almacenamiento y procesado. España: Acribia, S.A., ZARAGOZA. Marcel y Tirilly (2001). Tecnología de las Hortalizas. España: Acribia, S.A., ZARAGOZA. CENTRO DE ESTUDIOS AGROPECUARIOS, C. D. (2001). Cultivo de Hortalizas. Distrito Federal: Iberoamérica, S.A. de C.V. Nebraska 199. Col. Nápoles. Maroto Bórrego, J. (1995). HORTICULTURA HERBACEA ESPECIAL. Madrid: Mundi Prensa. Valadez López, A. (1994). PRODUCCIÓN DE HORTALIZAS. Distrito Federal: LIMUSA, S.A. de C.V.

38