UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

VALIDACIÓN DEL PROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DE CALIDAD PARA LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE QUINUA VARIEDAD (INIAP-Tunkahuan), BAJO DOS TIPOS DE FERTILIZACIÓN, CADET, 2015.

TESIS DE GRADO PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA

AGRÓNOMA

VIVIANA ALEXANDRA MORENO SANGUÑA

QUITO-ECUADOR

2016

ii

DEDICATORIA

A mis padres María y Luis, quiénes me dieron la vida y son mis guías.

A mi hermano Jonathan, quién durante su corta vida me demostró su cariño infinito y me dio el mejor regalo al tener a mi sobrino.

A mi sobrino Cristopher Israel, pedacito de cielo reflejado en un pequeño ser, que irradia alegría y amor con su sonrisa. Motivo de superación y aprendizaje diario.

A mi abuelita Carmen, quién me transmitió su sabiduría y coraje.

A mi tía Nancy, a quién quiero como una madre, por compartir momentos significativos conmigo y por siempre estar dispuesta a escucharme y ayudarme.

A mi ahijado Mateo, una personita especial, que ha motivado a continuar cumpliendo metas trazadas.

A mis prim@s y tías, quiénes han depositado su confianza en mí.

Viviana Alexandra Moreno

iii

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios por protegerme durante el camino recorrido, por darme fuerzas para superar obstáculos y momentos dolorosos a lo largo de mi vida.

A mis padres María y Luis por infundir en mí valores de respeto, honestidad, disciplina, responsabilidad, humildad y solidaridad; por brindarme su amor incondicional y por su confianza.

A mi hermano Jonathan por ser mi mejor amigo, mi confidente, mi consejero y la motivación para

continuar cada día con una sonrisa.

A mi abuelita Carmen por sus bendiciones y por su cariño.

A mi tía Nancy por su apoyo incondicional y por demostrarme la gran fe que tiene en mí.

A Belén por su amistad y palabras de aliento.

A mis prim@s y tí@s por brindarme su cariño y amistad, por estar en los momentos buenos y malos.

A mis amig@s por brindarme su amistad y afecto; por compartir momentos de locura, de alegría y tristeza.

Al Ing. Fabián director de mi tesis, por su valiosa guía y asesoramiento a la realización de la misma.

Viviana Alexandra Moreno

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL

Yo, VIVIANA ALEXANDRA MORENO SANGUÑA en calidad de autor de la investigación de

tesis realizada con el tema "VALIDACIÓN DEL PROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DECALIDAD PARA LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE QUINUA VARIEDAD (\N\W-Tunkahuan),

BAJO DOS TIPOS DE FERTILIZACIÓN, CADET, 2015" "VALIDATION OF THE INTERNALQUALITY CONTROL PROTOCOL FOR PRODUCING QUINOA SEEDS OF THE INIAP-Tunkahuan VARIETY, SUBJECTED TO TWO DIFFERENT TYPES OF FERTILIZATION, CADET,

2015" por la presente autorizo a la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso de

todos los contenidos que me pertenecen o de parte de los que contiene esta obra, con fines

estrictamente académicos o de investigación.

Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente autorizaciónseguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en los artículos 5, 6, 19 ydemás pertinentes de la ley de Propiedad Intelectual y su Reglamento.

Tumbaco, 7 de Enero de 2016

VIVIANA ALEXA1STDRA MORENO SANGUÑACl. 1722083746Email: vivialex.252@gmail.com

IV

CERTIFICACIÓN

En calidad de tutor del trabajo de graduación cuyo título es: "VALIDACIÓN DELPROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DE CALIDAD PARA LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA DEQUINUA VARIEDAD (\N\AP-Tunkahuan), BAJO DOS TIPOS DE FERTILIZACIÓN, CADET,2015" presentado por la señorita VIVIANA ALEXANDRA MORENO SANGUÑA, certificohaber revisado y corregido, por lo que apruebo el mismo.

Tumbaco, 7 de Enero de 2016

deoca, M.B.A.

Tumbaco, 7 de Enero de 2016

Ingeniero

Carlos Ortega O., M. Se.

DIRECTOR DE CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

Presente.

Señor Director:

Luego de las revisiones técnicas realizadas por mi persona del trabajo de graduación"VALIDACIÓN DEL PROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DE CALIDAD PARA LAPRODUCCIÓN DE SEMILLA DE QUINUA VARIEDAD (\M\W-Tunkahuan), BAJO DOS TIPOSDE FERTILIZACIÓN, CADET, 2015", llevado a cabo por parte de la señorita VIVIANAALEXANDRA MORENO SANGUÑA, de la carrera de Ingeniería Agronómica, ha concluido demanera exitosa consecuentemente la indicada estudiante podrá continuar con los trámitesde graduación correspondiente, de acuerdo a lo que estipula la normativa y disposicioneslegales.

Por la atención que se digne dar a la presente, reitero mi agradecimiento.

Atentamente,

Ingi Agr. Fabián Montesdeoca, M.B.A.3TOR

vi

"VALIDACIÓN DEL PROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DE CALIDAD PARA LAPRODUCCIÓN DE SEMILLA DE QUINUA VARIEDAD (\N\W-Tunkahuan), BAJODOS TIPOS DE FERTILIZACIÓN, CADET, 2015"

APROBADO POR:

Ing. Agr. Fabián Montesdeoca, M.B.A.

Líe. Diego Salazar, Mag.PRESIDENTE DEL TRIBUNAL

Ing. Manuel Pumisacho, M.Sc.PRIMER VOCAL DEL TRIBUNAL

Ing. Héctor Andrade, M.Sc.SEGUNDO VOCAL DEL TRIBUNAL

2016

V i l

viii

CONTENIDO

CAPÍTULO PÁGINAS

1. INTRODUCCIÓN 1

1.1. Objetivos 3 1.1.1. Objetivo General 3 1.1.2. Objetivos Específicos 3

1.2. Hipótesis 3

2. REVISIÓN DE LITERATURA 4

2.1. Cultivo de Quinua 4 2.1.1. Origen 4 2.1.2. Clasificación taxonómica 4 2.1.3. Origen de la variedad 4 2.1.4. Características importantes de la variedad 4 2.1.5. Descripción botánica 5

2.2. Características agroecológicas del cultivo 10 2.2.1. Altitud 10 2.2.2. Radiación 10 2.2.3. Precipitación 10 2.2.4. Temperatura 10 2.2.5. Suelo 11

2.3. La Quinua en Ecuador 11 2.3.1. Producción de semilla 11 2.3.2. Producción de semilla de quinua de buena calidad 12

2.4. Técnicas de manejo del cultivo 14 2.4.1. Preparación del terreno 14 2.4.2. Siembra 15 2.4.3. Riego 16 2.4.4. Deshierbas 16 2.4.5. Aporque 16 2.4.6. Raleos 16 2.4.7. Fertilización 16 2.4.8. Cosecha y trilla 16 2.4.9. Pos cosecha 17 2.4.10. Almacenamiento 18

2.5. Plagas del cultivo 18

2.6. Enfermedades 18 2.6.1. El Mildiu 19

ix

CAPÍTULO PÁGINAS

2.7. Requerimientos nutricionales de la quinua 19 2.7.1. Requerimientos generales de N, P, K 19 2.7.2. Funciones de los elementos principales 19 2.7.3. Fertilización química 20 2.7.4. Abonadura orgánica 20

3. MATERIALES Y MÉTODOS 21

3.1. Características del sitio experimental 21

3.1.1. Ubicación 21 3.1.2. Características climáticas del sitio experimental 21 3.1.1. Clasificación ecológica 21

3.2. Materiales 21 3.2.1. Material experimental 21 3.2.2. Equipos y materiales 22

3.3. Metodología 22 3.3.1. Factores en estudio 22

3.4. Tratamientos 22

3.5. Análisis estadístico 23 3.5.1. Unidad experimental 23 3.5.2. Características del experimento en la localidad 23

3.6. Variables y métodos de evaluación 23 3.6.1. Porcentaje de germinación 23 3.6.2. Días al panojamiento 23 3.6.3. Días a la cosecha 23 3.6.4. Longitud de la panoja 24 3.6.5. Rendimiento 24 3.6.6. Porcentaje de impureza 24 3.6.7. Análisis financiero 24

3.7. Manejo del experimento 24 3.7.1. Análisis químico del suelo 24 3.7.2. Preparación del terreno 24 3.7.3. Trazado de parcelas 24 3.7.4. Semilla 24 3.7.5. Siembra 25 3.7.6. Fertilización 25 3.7.7. Deshierba 25 3.7.8. Aporque 25 3.7.9. Riego 25 3.7.10. Cosecha y trilla 25

x

CAPÍTULO PÁGINAS

3.7.11. Evaluaciones 25

4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 26

4.1. Porcentaje de germinación 27

4.2. Días al panojamiento 27

4.3. Días a la cosecha 28

4.4. Longitud de la panoja 28

4.5. Rendimiento 29

4.6. Porcentaje de impureza 30

4.7. Resumen de los parámetros en campo y almacenamiento. 33

4.8. Análisis Financiero 34

5. CONCLUSIONES 34

6. RECOMENDACIONES 35

7. RESUMEN 36

8. REFERENCIAS 40

9. ANEXOS 44

xi

ÍNDICE DE ANEXOS

ANEXOS PÁG.

1

2

3

4

5

Distribución del ensayo en campo, en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajos dos tipos de fertilización, CADET, 2015. Datos de las variables evaluadas en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015. Fotografías de la investigación. Reporte de Análisis de Suelos. Reporte de Análisis del Compost de Lombriz.

44

45

47

53

54

xii

ÍNDICE DE CUADROS

CUADROS PÁG.

1 Información técnica de la variedad INIAP-Tunkahuan. 5

2 Valor nutritivo del grano y valor nutritivo de la hoja de quinua. 9

3 Componentes de la semilla de quinua (en 100 gramos de semillas frescas). 10

4 Interacciones en la producción y el control interno de calidad de semilla para la obtención de buena semilla de granos andinos.

13

5 Parámetros de campo y almacén, establecidos para la producción de semilla de buena calidad de quinua.

14

6 Insectos plaga que atacan al cultivo de quinua. 18

7 Requerimientos nutricionales de la quinua. 19

8 Funciones de los elementos principales en la planta de quinua. 19

9 Composición química del humus de lombriz. 20

10 Tratamientos que se utilizaron en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

22

11 Comprobación de los supuestos para la distribución paramétrica de poblaciones. 26

12 Prueba de Wilcoxon y Prueba “t” de datos pareados para promedios de variables entre los tipos de tratamientos utilizados para la producción de semilla de quinua. CADET, 2015.

26

13 Resumen de los parámetros de control interno de calidad en campo y almacenamiento, esperados y encontrados en la producción de semilla de quinua.

31

14 Análisis financiero del T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP) en estudio respuesta a la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

32

15 Análisis financiero del T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP) en estudio respuesta a la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

33

xiii

ÍNDICE DE FIGURAS

FIGURA PÁG.

1

2

Forma de la panoja: 1 Glomerulada, 2 Intermedia y 3 Amarantiforme. Desarrollo de la panoja 1. Inicio del panojamiento, 2. Floración y 3. Maduración.

6

8

xiv

ÍNDICE DE GRÁFICOS

GRÁFICOS PÁG.

1 Porcentaje de germinación en la evaluación de producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

27

2 Días al panojamiento en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

27

3 Días a la cosecha en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

28

4 Longitud de la panoja en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

29

5 Rendimiento en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

29

6 Porcentaje de impurezas en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

30

7 Resultados financieros obtenidos en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

31

xv

ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS

FOTOS PÁG.

1 Toma de muestra de suelo antes de la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

47

2 Establecimiento y siembra del ensayo en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

47

3 Emergencia en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

48

4 Labores culturales en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

49

5 Selección y etiquetado en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

49

6 Visita de tesis en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

49

7 Medición de la panoja en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

50

8 Cosecha y trilla en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

50

9 Veteado, secado y limpieza de semilla en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

51

10 Evaluación del rendimiento en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

51

11 Evaluación del contenido de impurezas en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

52

12 Evaluación del porcentaje de germinación en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

52

xvi

“VALIDACIÓN DEL PROTOCOLO DE CONTROL INTERNO DE CALIDAD PARA LA

PRODUCCIÓN DE SEMILLA DE QUINUA VARIEDAD (INIAP-Tunkahuan), BAJO DOS TIPOS

DE FERTILIZACIÓN, CADET, 2015.”

RESUMEN

La Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador aborda el problema del uso exclusivo de insumos sintéticos para la producción de granos andinos a través de la búsqueda de alternativas que combinen insumos químicos y orgánicos; en el CADET, durante el año 2015, se validó el protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización: la convencional recomendada por INIAP y una alternativa (combinación de química y orgánica utilizando humus de lombriz). Para su análisis se utilizó una prueba estadística de “t” de student. El rendimiento más alto se obtuvo al aplicar la fertilización química con una relación Beneficio/Costo de 2.12, por lo que se rechaza la hipótesis nula. Se recomienda buscar otra abonadura que sea más económica.

PALABRAS CLAVE: CHENOPODIACEAE, GRANOS ANDINOS, INSUMOS QUÍMICOS Y ORGÁNICOS.

xvii

“VALIDATION OF THE INTERNAL QUALITY CONTROL PROTOCOL FOR PRODUCING

QUINOA SEEDS OF THE INIAP-Tunkahuan VARIETY, SUBJECTED TO TWO DIFFERENT TYPES

OF FERTILIZATION, CADET, 2015”

ABSTRACT

The School of Agricultural Sciences of Universidad Central del Ecuador (Central University of Ecuador) addresses the problem of the exclusive use of synthetic materials for producing Andean grains; it proposes the quest for alternatives that combine chemical and organic materials. In CADET, the internal quality control protocol for the production of INIAP-Tunkahuan quinoa seeds was validated, throughout the year 2015, under two types of fertilization: the conventional type, recommended by INIAP, and an alternative type (chemical and organic combination using vermicompost). For the analysis of data, this study used Student’s T test. The highest yield was obtained upon application of chemical fertilization, with a Benefit/Cost ratio of 2.12, which rejects the null hypothesis. Finally, this work recommends seeking other types of more affordable fertilization.

KEYWORDS: CHENOPODIACEAE, ANDEAN GRAINS, CHEMICAL AND ORGANIC MATERIALS.

"VALIDATION OF THE INTERNAL QUALITY CONTROL PROTOCOL FOR PRODUCING

QUINOA SEEDS OF THE INIAP-Tunkahuan VARIETY, SUBJECTED TO TWO DIFFERENT

TYPES OF FERTILIZATION, CADET, 2015"

ABSTRACT

The School of Agricultural Sciences of Universidad Central del Ecuador (Central Universityof Ecuador) addresses the problem of the exclusive use of synthetic materials forproducing Andean grains; it proposes the quest for alternatives that combine chemicaland organic materials. In CADET, the internal quality control protocol for the productionof \N\hP-Tunkahuan quinoa seeds was validated, throughout the year 2015, under twotypes of fertilization: the conventional type, recommended by INIAP, and an alternativetype (chemical and organic combination using vermicompost). For the analysis of data,this study used Student's T test. The highest yield was obtained upon application ofchemical fertilization, with a Benefit/Cost ratio of 2.12, which rejects the nuil hypothesis.Finally, this work recommends seeking other types of more affordable fertilization.

KEYWORDS: CHENOPODIACEAE, ANDEAN GRAINS, CHEMICAL AND ORGANIC MATERIALS.

\ CERTIFY that the above and foregoing ¡s a true and correct translation of the original document inSpanish.

Silvia Donoso AcostaCertifiedTranslatorID.: 0601890544

1

1. INTRODUCCIÓN La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) conocida por los Incas como la madre de todos los granos (FAO 2013), es un cultivo propio de los Andes que fue muy apreciado en la época Precolombina, pero su consumo perdió fuerza con la conquista española en la cual se establecieron nuevas costumbres tanto socio-culturales como alimenticias (Cazar, 2004). Es una planta eficiente en el uso de agua, es tolerante y resistente a la falta de humedad del suelo, y permite producciones aceptables con precipitaciones de 100 a 200 mm (FAO, 2011). Los principales países productores son: Bolivia, Perú, Ecuador, Estados Unidos y Canadá. La quinua se cultiva también en Inglaterra, Suecia, Dinamarca, los Países Bajos, Italia y Francia (FAO, 2011). Los principales destinos para la exportación han sido EEUU con el 53%, el Reino Unido con el 29%, Francia el 6%, Alemania y España el 4% y otros países a los que corresponde el 4% de las exportaciones totales (Peralta, 2009). En el mercado interno el destino de la producción de la quinua en su mayoría es para el consumo de las familias que la producen; sin embargo los excedentes se venden al mercado y su destino final depende del precio. Existen familias en las que el 100% de lo que se produce es para el autoconsumo, otras venden entre el 10 y 50% a los mercados locales (Vallejo, 2013). La quinua forma parte del conjunto de alimentos que están siendo revalorizados por su aporte a la soberanía alimentaria de nuestros países, ya que los problemas de hambre y desnutrición en el mundo no se resuelven con pocos alimentos milagrosos o con alimentos enriquecidos artificialmente. Sino trabajando la complejidad de los sistemas de producción dentro del marco de la soberanía alimentaria de nuestros pueblos procurando una dieta diversa, balanceada y culturalmente apropiada; fomentando a la vez la economía campesina, el consumo sano, solidario y con identidad (Vallejo, 2013). Por ello, deben proponerse modelos de desarrollo que prioricen el fomento de quinua de la más alta calidad en sistemas de producción andinos, diversificados, social y ambientalmente sostenibles. Dentro de nuestro país se han desarrollado varios grupos de pequeños agricultores como lo son: las Escuelas de Campo (ECAs) de Guamote, Corporación Puruwa, Comités de Investigación Agrícola (CIALs) de Saquisilí, Asociación de Productores Artesanales de Semillas Mushuc Yuyay (APROASEMY) de Cañar, la Corporación de Productores y Comercializadores Orgánicos “Bio Taita Chimborazo” llamado Coprobich; con la finalidad de producir, distribuir y comercializar semilla de variedades de granos andinos, leguminosas y cereales. Estas organizaciones de productores trabajan bajo el sistema no convencional a través del Sistema de Bancos Locales de Semilla, con el objetivo de garantizar a los miembros de dichos grupos, comunidades y agricultores, en general, la seguridad de disponer de semilla en el momento preciso cuando este insumo es requerido para la siembra (Peralta, 2010). La buena calidad de la semilla, de categorías iniciales, está garantizada por el INIAP entidad que produce semilla genética o básica de las variedades mejoradas vigentes de mayor demanda, a la vez provee periódicamente de esta semilla a los agricultores semilleristas (Peralta, 2010). Sin embargo, el trabajo que hace aquella institución no es suficiente para generar la semilla suficiente ni con las características deseables para satisfacer los requerimientos que tienen los agricultores de las diferentes zonas de producción de este cultivo, como es la de contar con cultivos orgánicos.

2

Nuestra investigación está dirigida a la búsqueda de una nueva alternativa en fertilización para la producción de semilla, la cual evaluamos aplicando dos tratamientos: el uno con el uso de la fertilización química recomendada por el INIAP y otro tratamiento combinando un 50% del requerimiento con fertilizante químico más el otro 50% con la suplementación de abono orgánico (humus de lombriz). Además con esta investigación queremos incentivar a la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador a sumarse en la producción de semilla de granos andinos e innovación de sistemas productivos. Contribuyendo así al desarrollo de nuevas técnicas más sostenibles con el ambiente y equilibradas en el uso de fertilizantes químicos que cada vez son menos asequibles por su alto precio, contaminan el ambiente y causan daños a la salud.

3

1.1 Objetivos

1.1.1 Objetivo General

Validar los parámetros de control interno de calidad con dos esquemas de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa, para la producción de semilla de quinua, en una localidad de la provincia de Pichincha.

1.1.2 Objetivos Específicos

Evaluar el comportamiento agronómico de quinua mediante los parámetros de control interno de calidad con dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Evaluar la calidad física y sanitaria de semilla de quinua producida mediante la aplicación de dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Realizar el análisis financiero de la producción y beneficio del cultivo de quinua con dos alternativas de fertilización.

1.2 Hipótesis

Ho: No hay diferencia en el comportamiento agronómico de quinua cuando se comparan los dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Ha: Si hay diferencia en el comportamiento agronómico cuando se comparan los dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Ho: No hay diferencia en cuanto a la calidad física y sanitaria de semilla de quinua cuando se comparan los dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Ha: Si hay diferencia en cuanto a la calidad física y sanitaria de semilla de quinua cuando se comparan los dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Ho: No hay diferencia en cuanto a costos y rentabilidad del cultivo de quinua utilizando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

Ha: Si hay diferencia en cuanto a costos y rentabilidad del cultivo de quinua utilizando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

4

2. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1 Cultivo de Quinua

2.1.1. Origen

La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) es una planta andina que se originó en los alrededores del lago Titicaca de Perú y Bolivia. La quinua fue cultivada y utilizada por las civilizaciones prehispánicas y reemplazada por los cereales que vinieron con los europeos a la llegada de éstos a tierras americanas, a pesar de que la quinua constituía un alimento básico de la población de entonces (Mujica, 2001).

2.1.2. Clasificación taxonómica Taxonómicamente la quinua, según Gandarillas (1979) se encuentra clasificada de la siguiente manera:

Reino: Plantae

División: Fanerogamae

Subdivisión: Angiospermae

Clase: Dicotiledonae

Orden: Centropermales

Familia: Chenopodiaceae

Género: Chenopodium

Especie: Quinoa

Nombre Científico: Chenopodium quinoa Willd.

Nombre Común: Quinua, kiuna (Ecuador, Perú, Bolivia); aymara: jura (Bolivia)

2.1.3. Origen de la variedad La variedad INIAP-Tunkahuan, fue obtenida por una selección de una población de germoplasma recolectada en la provincia del Carchi (Ecuador) en 1985. En 1986 se identificó como línea promisoria y se introdujo al Banco de Germoplasma del Departamento Nacional de Recursos Fitogenéticos con el código ECU 0621. Del año 1992 hasta el año 1996 fue evaluada en diferentes ambientes de la Sierra ecuatoriana por el Programa de Cultivos Andinos, demostrando su gran adaptabilidad en áreas comprendidas entre 2 400 y 3 200 metros de altura. En 1992 fue entregada oficialmente como variedad mejorada con el nombre de INIAP Tunkahuan, en homenaje a los antiguos pobladores de la provincia ya mencionada (Peralta, 2010). 2.1.4. Características importantes de la variedad Es una variedad de quinua de bajo contenido de saponina, por lo cual se considera “dulce”. Requiere un menor escarificado o cepillado del grano o menor cantidad de agua para eliminar las trazas de saponina (Peralta, et al, 2013).

Es una variedad semiprecoz, se cosecha entre 5 y 7 meses, dependiendo de la altitud y la lluvia. Produce hasta 3 t/ha en ambientes favorables (66 qq/ha). Presenta resistencia parcial a ascoquita y es susceptible a mildiu (Peralta, et al, 2013).

5

Cuadro 1. Información técnica de la variedad INIAP-Tunkahuan.

Indicador Detalles Técnicos

Hábito de crecimiento Erecto

Tipo de raíz Pivotante

Tipo de ramificación Sencillo a ramificado

Forma del tallo Redondo con aristas

Color del tallo juvenil Verde claro

Forma de la hoja Triangular

Tamaño de la hoja Grande

Borde de la hoja Ondulado y dentado

Axila de la hoja No pigmentada

Presencia de estrías Si

Color de planta joven Verde

Color de la panoja en flor Rosado

Color de la panoja adulta Rosado-amarilla

Tamaño de la panoja (cm) 20 a 60

Tipo de panoja Glomerular

Pedicelos Largos

Color del grano seco Blanco

Tamaño del grano Mediano a pequeño (2.1 mm)

Forma del grano Redondo aplanado

Peso de 1000 granos 2.9 a 3.0 g

Peso hectolítrico 66 (kg/hl)

Contenido de saponina (%) 0.06

Altura de la planta (cm) 90 a 180

Días al panojamiento 70 a 110

Días a la floración 90 a 130

Días a la cosecha en seco 150 a 210 Fuente: Peralta, et al, 2013

2.1.5. Descripción botánica 2.1.5.1. Planta La quinua es una planta anual, dicotiledónea, usualmente herbácea, que alcanza una altura de 2 a 3 m. Las plantas pueden presentar diversos colores que van desde verde, morado a rojo y colores intermedios entre estos. El tallo principal puede ser ramificado o no; esto depende del ecotipo, raza, densidad de siembra y de las condiciones del medio en que se cultiven, es de sección circular en la zona cercana a la raíz, transformándose en angular a la altura de las ramas y hojas. Es más frecuente el hábito ramificado en las razas cultivadas en los valles interandinos del sur de Perú y Bolivia, en cambio el hábito simple se observa en pocas razas cultivadas en el altiplano y en una buena parte de las razas del centro y norte de Perú y Ecuador (Gandarillas, 1968; citado por FAO 2011, Tapia, 1999; Mujica, 1992). 2.1.5.2. Hojas Son de carácter polimórfico en una sola planta; las basales son grandes y pueden ser romboidales o triangulares, mientras que las hojas superiores generalmente alrededor de la panoja son lanceoladas. Su color va desde el verde hasta el rojo, pasando por el amarillo y el violeta, según la naturaleza y la importancia de los pigmentos.

6

Son dentadas en el borde pudiendo tener hasta 43 dientes. Contiene además gránulos, en su superficie dándoles la apariencia de estar cubiertas de arenilla. Estos gránulos contienen células ricas en oxalato de calcio y son capaces de retener una película de agua (Tapia, 1990, Dizes y Bonifacio, 1992, Rojas, 2003). 2.1.5.3. Flores

Son incompletas, dado que carecen de pétalos (al igual que todas las flores de las quenopodiáceas). Las flores pueden ser hermafroditas o pistiladas y el porcentaje de cada una de ellas depende de la variedad (Peralta, 2010).

2.1.5.4. Inflorescencia

Es racimosa y por la disposición de las flores en el racimo se considera como una panoja. Existen dos tipos de panojas: glomerular, intermedia y amarantiforme (Peralta, 2010).

Figura 1. Forma de la panoja: 1 Glomerulada, 2 Intermedia y 3 Amarantiforme. 2.1.5.5. Fruto Es un aquenio cubierto por el perigonio, del que se desprende con facilidad al frotarlo cuando está seco. El color del fruto está dado por el del perigonio y se asocia directamente con el de la planta, de donde resulta que puede ser verde, púrpura o rojo. El perigonio del fruto que está pegado a la semilla, presenta alveolos y en algunas variedades se puede separar fácilmente. Pegada al pericarpio se encuentra la saponina que le transfiere el sabor amargo, en el caso de variedades amargas (Peralta, 2010).

2.1.5.6. Semilla Es de tamaño pequeño, tiene un diámetro aproximado a 2 mm y un espesor de 1 mm. Puede ser de color amarillo, café, crema, blanco o translúcido. Tienen un tamaño entre 1.8–2.6 mm. Y se clasifican según su tamaño en grandes (2.2–2.6 mm), medianas (1.8-2.1 mm) y pequeñas (menores de 1.8 mm) así lo indica Peralta (2010).

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2.1.6. Fases fenológicas La fenología, es el estudio de los cambios extremos diferenciales y visibles que muestran las plantas como resultado de sus relaciones con las condiciones ambientales (temperatura, luz, humedad, suelo) donde se desarrollan; durante su período vegetativo y reproductivo. En el caso de la quinua, se ha determinado que atraviesa por catorce fases fenológicas importantes y claramente distinguibles, ello en base a la observación de las diferentes accesiones del banco de germoplasma sembrados en varios años y localidades, así como observación del cultivo de distintas variedades en campo de agricultores, habiendo determinado y nominado las siguientes, según Mujica (2001): 2.1.6.1. Emergencia Es cuando los cotiledones aún unidos, emergen del suelo y es distinguible solo cuando uno se pone al nivel del suelo, en esta etapa es muy susceptible de ser consumido por aves por su suculencia y exposición de la semilla encima del talluelo, ocurre de 5 a 6 días después de la siembra; en condiciones adecuadas de humedad. 2.1.6.2. Hojas cotiledonales Es cuando los cotiledones emergidos se separan y muestran las dos hojas cotiledonales extendidas de forma lanceolada angosta, esto ocurre desde los 7 a 10 días después de la siembra. 2.1.6.3. Dos hojas verdaderas Es cuando, fuera de las dos hojas cotiledonales, aparecen dos hojas verdaderas extendidas que ya tienen forma romboidal y con nervaduras claramente distinguibles, ocurre desde los 15 hasta los 20 días después de la siembra. 2.1.6.4. Cuatro hojas verdaderas Es cuando ya se observan dos pares de hojas verdaderas completamente extendidas y aún se nota la presencia de las hojas cotiledonales de color verde, ocurre de los 25 a 30 días después de la siembra, en esta fase la planta ya tiene buena resistencia a la sequía y al frío. 2.1.6.5. Seis hojas verdaderas

Se observan tres pares de hojas verdaderas extendidas, las hojas cotiledonales se tornan de color amarillento y algo flácidas, esta fase ocurre desde los 35 a 45 días después de la siembra.

2.1.6.6. Ramificación Se nota ocho hojas verdaderas extendidas y extensión en las hojas axilares hasta la tercera fila de hojas en el tallo, se observa la presencia de la inflorescencia protegida por las hojas sin dejar al descubierto la panoja, ocurre de los 45 a 50 días de la siembra. En esta fase se efectúa el aporque para las quinuas de valle, se nota con mucha nitidez la presencia de cristales de oxalato de calcio en las hojas dando una apariencia cristalina.

2.1.6.7. Inicio de panojamiento Emerge del ápice de la planta, observándose alrededor aglomeraciones de hojas pequeñas con bastantes cristales de oxalato de calcio, las cuales van cubriendo a la panoja en sus tres cuartas partes. Ocurre de los 55 a 60 días de la siembra, así mismo se puede ver amarillamiento del primer par de hojas verdaderas, se produce una elongación y engrosamiento del tallo.

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En esta fase, la parte más sensible a las heladas no es el ápice, sino por debajo de este y en caso de severas bajas de temperatura que afectan a la planta, se produce el colgado de ápice. 2.1.6.8. Panojamiento La inflorescencia sobresale con mucha nitidez por encima de las hojas superiores, notándose los glomérulos de la base de la panoja, los botones florales individualizados sobre todo los apicales que corresponderán a las flores pistiladas. Esta etapa ocurre desde los 65 a 70 días después de la siembra; a partir de esta etapa se puede consumir las panojas tiernas como verdura.

Panoja: la inflorescencia es racimosa y se denomina panoja por tener un eje principal más desarrollado, del cual se originan los ejes secundarios y en algunos casos terciarios (Malán, 2015).

Figura 2. Desarrollo de la panoja 1. Inicio del panojamiento, 2. Floración y 3. Maduración. 2.1.6.9. Inicio de la floración Es cuando las flores hermafroditas apicales de los glomérulos conformantes de la inflorescencia se encuentran abiertos, mostrando los estambres separados de color amarillento, ocurre entre los 75 a 80 días de la siembra, en esta fase es bastante sensible a la sequía y heladas, también ocurre amarillamiento y defoliación de las hojas inferiores sobre todo aquellas de menor eficiencia fotosintética. 2.1.6.10. Floración Es cuando el 50% de las flores de la inflorescencia principal se encuentran abiertas, esto ocurre entre los 90 a 100 días de la siembra, debe observarse esta etapa al medio día, ya que en horas de la mañana y al atardecer las flores se encuentran cerradas, por ser heliófilas. En esta fase, la planta es muy sensible a las heladas. 2.1.6.11. Grano lechoso Esta fase sucede cuando los frutos, al ser presionados entre las uñas de los dedos pulgares, explotan y dejan salir un líquido lechoso, ocurre entre los 100 a 130 días después de la siembra. En esta fase el déficit de agua es perjudicial para la producción.

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2.1.6.12. Grano pastoso Es cuando los frutos al ser presionados presentan una consistencia pastosa de color blanco, ocurre entre los 130 a 160 días después de la siembra, así mismo el déficit de humedad afecta fuertemente a la producción.

2.1.6.13. Madurez fisiológica Es la fase en la que la planta completa su madurez, y se reconoce cuando los granos, al ser presionados por las uñas, presentan resistencia a la penetración, ocurre desde los 160 a 180 días después de la siembra, en esta etapa el contenido de humedad del grano varía de 14 a 16%.

2.1.6.14. Madurez de cosecha Es cuando los granos sobresalen del perigonio, dando una apariencia de estar casi sueltos y listos para desprenderse, la humedad de la planta es tal que facilita la trilla.

2.1.7. Propiedades nutricionales Las bondades peculiares del cultivo de la quinua están dadas por su alto valor nutricional. El contenido de proteína de la quinua varía entre 13.81 y 21.90% dependiendo de la variedad. Es el único alimento vegetal que posee todos los aminoácidos esenciales, oligoelementos y vitaminas; no contiene gluten. Los aminoácidos esenciales se encuentran en el núcleo del grano, a diferencia de otros cereales que los tienen en el exosperma o cáscara, como el arroz o trigo (FAO, 2011).

Cuadro 2. Valor nutritivo del grano y de la hoja de quinua.

VALOR NUTRITIVO DEL GRANO VALOR NUTRITIVO DE LA HOJA

Tiene aminoácidos esenciales: Isoleucina, Leucina, Lisina, Metionina, Fenilalanina, Treonina, Triptófano y Valina. Mayor contenido de minerales como Fósforo, Potasio, Magnesio y Calcio; entre otros minerales.

La hoja de quinua es un gran alimento como verdura. El contenido de proteína es superior al de algunas hortalizas de uso diario. Se consume en muchas localidades de Perú, Bolivia y algunas de Ecuador; tanto frescas en ensaladas, como cocida en sopas o locros, es muy suave y agradable. Es necesario aclarar que la saponina sólo se localiza en el grano y no en el resto de la planta, por lo tanto la hoja no es amarga.

Fuente: Vallejo, 2013

En 100 gramos de semillas frescas de quinua, se tiene los siguientes componentes, Cuadro 3.

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Cuadro 3. Componentes de la semilla de quinua (en 100 gramos de semillas frescas).

ELEMENTO PORCENTAJE %

Humedad 12.6

Proteínas 13.8 a 16

Extracto etéreo 5.1

Carbohidratos 59.7

Fibras 4.1

Cenizas 3.3

Lisina 0.88

Metionina 0.42

Triptófano 0.12

Grasas 4 a 9

Fuente: Suquilanda, 2010

2.1.8. Usos La quinua tiene una gran versatilidad de uso en sopas, postres y bebidas. La agroindustria transforma el grano preferentemente en harina y balanceados. Las hojas y las plántulas tiernas son empleadas como reemplazo de las hortalizas de hoja (acelga, espinaca, col, etc.), por su alto contenido de proteínas y lípidos. Se puede consumir las flores, cuando el grano se encuentra lechoso, como la coliflor, brócoli, entre otras. La saponina puede ser aprovechada en usos industriales (Scotto, Chech, 2012).

Tienen uso medicinal las hojas, tallos y granos; a los que se atribuyen propiedades cicatrizantes, desinflamantes, analgésicas contra el dolor de muelas, desinfectantes de las vías urinarias; se utilizan también en caso de fracturas, en hemorragias internas y como repelente de insectos (FAO, 2013).

2.2. Características agroecológicas del cultivo 2.2.1. Altitud Crece desde el nivel del mar hasta cerca de los 4 000 msnm. (FAO, 2013).

2.2.2. Radiación Soporta radiaciones extremas que le permite compensar las horas de calor necesarias para cumplir con su periodo vegetativo y productivo (FAO, 2013).

2.2.3. Precipitación La quinua requiere de 500 a 800 mm en el ciclo (Peralta, 2012). Las condiciones pluviales varían según la especie y/o país de origen, las variedades del Altiplano de Perú y Bolivia necesitan poca lluvia, mientras que las del sur de Chile necesitan abundante humedad (Ortega, 2011).

2.2.4. Temperatura Según FAO (2013) la temperatura media óptima está alrededor de 15–20 ºC, sin embargo soporta temperaturas extremas desde 38 ºC a -8 ºC.

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2.2.5. Suelo Suelo franco con buen drenaje y alto contenido de materia orgánica, con pendientes moderadas y un contenido medio de nutrientes. Prefiere suelos neutros aunque se le suele cultivar en suelos alcalinos (hasta pH 9) y ácidos (hasta pH 4.5) (FAO, 2013). 2.3. La Quinua en Ecuador En el área andina, el Ecuador es el tercer país productor de quinua, detrás de Bolivia y Perú. En general, en la Sierra ecuatoriana, la mayoría de suelos agrícolas están ocupadas por pastizales; sin embargo, también está la producción de papa, cebada, quinua, haba, maíz, hortalizas y más. Entre las principales provincias de producción de estos productos se encuentran: Carchi, Imbabura, Cotopaxi, Bolívar y Cañar (LA HORA, 2013 citado por Orozco, 2014). Según Vallejo (2013), los sistemas de producción de la sierra del Ecuador son diversificados, con extensiones de menos de 5 ha. De la superficie familiar total, entre 25 al 50% se destina a la producción de quinua, desarrollándose en sistemas complejos en rotación o asociación de cultivos. En el mercado interno el destino de la producción de la quinua depende del precio y la disponibilidad de tierra, existen familias en las que el 100% de lo que se produce es para el autoconsumo, otras venden entre el 10 y 50% a los mercados locales (Vallejo, 2013). Pero de acuerdo con Nieto (1997), el cultivo de quinua en Ecuador ha sido considerado secundario, no solo por su escasa superficie cultivada, sino por su bajo consumo per cápita (menos de 1 kg/persona/año) y bajo interés de la población para incrementar su producción y consumo. Con respecto a la exportación de quinua Peralta (2009) señala que durante el período 2000- 2008 los principales destinos han sido EEUU con el 53%, el Reino Unido con el 29%, Francia el 6%, Alemania y España el 4% y otros países a los que corresponde el 4% de las exportaciones totales. 2.3.1. Producción de semilla En el país existen cerca de 2 000 hectáreas sembradas con este grano, el 80% de sembríos pertenecen a la variedad de quinua Tunkahuan y el resto a la variedad Pata de Venado e Ingapirca (Rosales, 2013 citado por Orozco, 2014). En la actualidad 1 239 pequeños agricultores han logrado incrementar el rendimiento del cultivo de quinua de 0.3 t a 1.5 t, en promedio. Esto se dio gracias al apoyo de la FAO y al MAGAP con la elaboración de un programa denominado Programa de Apoyo Alimentario USDA PL- 480 (Orozco, 2014). Como parte de los objetivos de este programa, los agricultores han tenido una capacitación constante de parte de técnicos del MAGAP. Asimismo, la FAO capacitó a los agricultores en el manejo de fertilizantes, fertilizantes con propiedades fungicidas, proceso de poscosecha de granos y cereales y sobre cadenas agroalimentarias (FAO, 2007 citado por Orozco, 2014). Pero no se puede dejar de lado el trabajo que realizan otras entidades como lo es el INIAP que dentro de sus objetivos está producir semilla genética o básica de las variedades mejoradas vigentes de mayor demanda, proveer periódicamente de semilla de alta calidad a los agricultores semilleristas, identificar y capacitar a los mismos; los cuales pertenecen a CIALs, ECAs u organizaciones de productores (Peralta, 2010).

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Los Comités de Investigación (CIALs) de Saquisilí, las Escuelas de Campo (ECAs) de Guamote (Corporación Puruway), la Asociación de Productores Artesanales de Semillas Mushuc Yuyay (APROASEMY) de Cañar, la Corporación de Productores y Comercializadores Orgánicos “Bio Taita Chimborazo” llamado Coprobich; entre otras organizaciones; tienen como propósitos apoyar el uso de la semilla de buena calidad de las variedades elegidas; organizar, producir y distribuir semilla de buena calidad de granos andinos en cada una de las comunidades; facilitar la evaluación y selección de nuevas variedades de granos andinos con características superiores a las actualmente vigentes, a la vez identificar y capacitar a productores de semilla dentro de su organización campesina (Peralta, 2010). 2.3.2. Producción de semilla de quinua de buena calidad Desde el punto de vista agrícola según (CIAT, 1980; citado por Peralta, 2010), la semilla:

Es el insumo más importante, porque de esta depende el logro de buenas cosechas, para satisfacer la demanda de alimentos.

Es el único insumo que se puede producir y multiplicar localmente.

Es el medio por el cual los productores reciben todo el potencial genético de una variedad con características superiores y de buena calidad.

Se considera que la semilla es de buena calidad cuando presenta los siguientes atributos (Peralta, 2010): Pureza varietal: cuando el genotipo (lo que no se ve) y el fenotipo (lo que se ve) se transmiten de generación en generación. Pureza física: cuando están libres de semilla de malezas, piedras, tierra, tallos, semillas de otros cultivos y es uniforme en su apariencia. Vigor y germinación: como vigor se conoce la característica de las semillas con buena germinación (>90%), que tienen la capacidad para producir plantas vigorosas en condiciones ambientales favorables. Calidad sanitaria: muchos patógenos (hongos, bacterias, virus) se transmiten a través de la semilla y son causantes de enfermedades importantes en los cultivos, por lo que las semillas pueden ser el medio de difusión de las mismas, como fuente de inóculo primario. Por lo tanto se debe procurar que la semilla esté libre de organismos patógenos. Los sistemas de producción de semilla son otro factor importante dentro del desarrollo de semilla de buena calidad. Según (Camargo, et al, 1988; citado por Peralta, 2010) se reconocen tres tipos: 1) Tradicional.- Es el sistema practicado por los agricultores durante miles de años. El agricultor produce su propia semilla o material de siembra, lo obtiene de otros agricultores vecinos o de áreas aledañas a través de mecanismos de compra, intercambio o préstamo. Este sistema puede mejorar significativamente la calidad de semilla que producen los agricultores, mediante prácticas culturales sencillas.

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2) Convencional.- En este sistema los productores de semilla se caracterizan por su capacidad económica para inversiones significativas en maquinaria, equipos, infraestructura, personal técnico altamente calificado, que les permite cubrir sus necesidades. Este funciona apoyado por una red compleja de instituciones públicas y privadas: instituciones de investigación, transferencia de tecnología, certificación, crédito y otras que les permite producir y comercializar semillas como un negocio lucrativo. 3) No tradicional.- En el sistema no convencional, los agricultores desarrollan estrategias de producción y distribución de semilla de buena calidad con características que se aproximan al sistema convencional, pero siguen normas y reglamentos más adecuados a su realidad.

Este sistema ha surgido como una alternativa para satisfacer la necesidad de producir semilla de buena calidad en áreas o zonas desatendidas por los sistemas de certificación, donde estos no existen o no resulte viable su establecimiento.

En la producción de semilla la aplicación del principio de control interno de calidad es obvia y limitante, también es una acción complementaria; por lo cual debe existir cierta interdependencia como se presenta en el Cuadro 4, propuesto por Peralta (2010).

Cuadro 4. Interacciones en la producción y el control interno de calidad de semilla para la obtención de buena semilla de granos andinos.

EN LA PRODUCCIÓN EN EL CONTROL INTERNO DE CALIDAD (CIC)

1. Identificar las variedades mejoradas.

1. La variedad mejorada debe ser elegible para el CIC.

2. Sembrar semilla pura. 2. Verificar la procedencia de la semilla.

3. Eliminar plantas enfermas y que no pertenecen a la variedad.

3. Inspeccionar los lotes para detectar la presencia de otras variedades y de enfermedades transmisibles por la semilla.

4. Cosechar, trillar y procesar la semilla para mantener la buena calidad, en áreas aisladas de otras variedades.

4. Tomar una muestra de cada lote de semillas y analizar para verificar la calidad.

5. Almacenar debidamente la semilla para su futura venta y distribución.

5. Autorizar la semilla que va a ser rotulada y distribuida como semilla de buena calidad.

Fuente: Peralta, 2010.

De acuerdo a la realidad del país y de los cultivos de granos andinos, para la producción de semilla de buena calidad de quinua, se propone los siguientes parámetros de campo y almacén; Cuadro 5.

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Cuadro 5. Parámetros de campo y almacén, establecidos para la producción de semilla de buena calidad de quinua.

ETAPAS VALORES

1. Selección de lote:

Aislamiento de otros cultivos (m) 100

2. Cultivo:

Pureza del cultivo Mezcla de otros cultivos Mezcla de otras variedades Malezas comunes Malezas parientes silvestres Enfermedades - Sanidad del cultivo Insectos – Sanidad del cultivo

98% 1 en 100

1% Que no compitan

1% Mildiu < 20%

Cercospora < 2% Trozador 2 en 100

3. Almacenamiento:

Semilla pura Semilla de otros cultivos Semilla de otras variedades Semilla de malezas Materia inerte Humedad Germinación mínima

98% 1% 2%

0 2% 12% 85%

Fuente: Peralta, 2010.

2.4. Técnicas de manejo del cultivo

2.4.1. Preparación del terreno Es la primera actividad en el manejo del cultivo en campo, que consiste en la ruptura del horizonte superficial del suelo, o también es la remoción inicial de la capa arable o de la zona de crecimiento de la raíz. El objetivo es asegurar la germinación de la semilla, facilitar la emergencia de plántulas y el posterior crecimiento y desarrollo del sistema radicular pivotante de la quinua (Calla, 2012). Otros de los objetivos también es incorporar la materia orgánica superficial enterrando los residuos de la cosecha anterior, las malas hierbas, restos de semillas, de parásitos, estiércol y otros de tal manera que se favorezca la descomposición de toda esta materia orgánica (Calla, 2012). Consideraciones para una buena preparación de suelos

Según Calla (2012) señala que se deben tomar las siguientes consideraciones para una buena preparación de suelos.

a) Momento oportuno de preparación

Para poder lograr los objetivos de una buena preparación de suelos, el momento apropiado es después de la cosecha anterior a la siembra de la quinua, es decir los meses de abril, mayo, pues durante estos meses los suelos todavía se encuentran con humedad adecuada para la penetración adecuada de los instrumentos de labranza tanto yunta como mecanizada.

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b) Selección adecuada de suelos

Primero se debe considerar la ubicación del suelo, es recomendable seleccionar suelos ubicados donde no hay vegetación arbórea (árboles o arbustos) pues suelos cercanos a esta vegetación serán susceptibles al ataque de pájaros.

Segundo se tiene que tener en cuenta algunas características físicas como: textura franco – franco arenoso, contenido de materia orgánica óptima, suelos con ligera pendiente, no inundables, con profundidad adecuada.

c) Procesos de preparación del suelo

Aradura: esta es la primera actividad de preparación de suelos, es mejor realizarla después de época de lluvia para poder infiltrar el agua y almacenarla, además lograr la buena profundidad por estar el suelo en condiciones apropiadas. Se suele realizar con yunta o con maquinaria agrícola siendo esta un arado de discos o de vertedera.

Rastrado: esta es la siguiente actividad de labranza de suelos, con esto se logra que el suelo este completamente desmenuzado, es decir sin terrones, se puede realizar hasta dos pasadas de rastra cruzada.

Nivelado: esta es una actividad muy importante pues logrará que el suelo este completamente uniforme sin desniveles, pues la quinua es muy susceptible a la humedad por el ataque del Mildiu y se debe evitar encharcamientos de agua.

Mullido de suelo: esta labor es importante porque después del nivelado siempre quedará terrones, los cuales no permitirán la germinación adecuada de las semillas, además son hospederas de pupas de insectos plaga.

2.4.2. Siembra

2.4.2.1. Densidad de siembra

Para la variedad INIAP-Tunkahuan, se recomienda utilizar 8 a 12 kg/ha, cuando la siembra es con sembradora manual o tirada por tractor y de 12 a 15 kg/ha cuando la siembra es manual. Si la germinación es buena la población de plantas que se obtiene es adecuada para un cultivo comercial. En general se recomienda una densidad de 20 a 30 plantas/m2 para cultivos no tecnificados y 75 plantas/m2 para cultivos tecnificados cosechados con cosechadora/trilladora combinada (Ayala, 2011).

2.4.2.2. Épocas de siembra

La época de siembra del cultivo de quinua dependerá de la disponibilidad de agua, de la variedad y de la altitud. Los meses de noviembre a febrero son adecuados (Peralta, et al, 2012).

2.4.2.3. Sistemas de siembra

Un sistema de siembra se caracteriza por la cantidad de semilla que se requiere para cubrir una hectárea de manera uniforma. La siembra se puede realizar de dos maneras (Ayala, 2011): Siembra al voleo: este sistema es poco común porque la semilla se entierra de manera desuniforme, además dificulta los trabajos de deshierbe y requiere una mayor cantidad de semilla para recompensar fallas de germinación.

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Siembra en surcos: es el sistema más común porque requiere menos cantidad de semilla, facilita los trabajos de deshierba y aporque, el manejo de riego es por gravedad. Para la variedad INIAP-Tunkahuan se abrirán los surcos siguiendo las curvas de nivel del terreno a 10 cm de profundidad y de 60 a 80 cm la distancia entre surcos. 2.4.3. Riego

El cultivo de quinua requiere de riego, especialmente en los primeros 30 días a partir de la emergencia y posteriormente en la etapa de floración, formación de la panoja y llenado de grano. Los riegos se harán a través de los surcos por el sistema de gravedad. No se recomienda el riego por aspersión porque se corre el riesgo de que proliferen enfermedades (Ayala, 2011). 2.4.4. Deshierbas El cultivo de quinua como cualquier otro cultivo es muy susceptible al ataque de malezas de manera que provocarán competencia con las plantas de quinua restándole nutrientes, agua, luz haciéndolos más vulnerables al ataque de plagas y enfermedades. Los momentos para deshierbar serán adecuados a la incidencia y tipo de malezas en el cultivo. Es recomendable realizar dos deshierbas, la primera a los 30 días después de la emergencia y la segunda antes de la floración o cuando transcurrido 90 días después de la siembra (Calla, 2012). 2.4.5. Aporque Es una labor agrícola muy importante en la producción de la planta en consecuencia en la obtención de buenos rendimientos, las ventajas que se pueden obtener son el buen sostenimiento de la planta y de esa manera evitar el acame o tumbado de las plantas, la aireación de las raíces del cultivo, la facilidad para realizar labores agrícolas como evaluación de plagas y su control (Calla, 2012). 2.4.6. Raleos Es para generar un equilibrio en la densidad de la quinua y además para poder eliminar aquellas plantas débiles, pequeñas y solas, se deja aquellas de óptimas condiciones para la producción. El momento oportuno para poder esta labor es en la ramificación o cuando las plantas tengan entre 20 – 60 cm de altura (Calla, 2012). 2.4.7. Fertilización Se requiere el análisis químico del suelo. Si no se dispone, una recomendación general es aplicar 80-40 kg por hectárea de N y P2O5, respectivamente; que se cubre con 100 kg por hectárea de 18-46-00 aplicados a la siembra, más 150 de urea o 200 kg de nitrato de amonio por hectárea a la deshierba o aporque. Para la producción orgánica se recomienda 5 a 10 t de abono por hectárea (cuy, oveja, etc.), antes de la siembra. Otra alternativa es combinar el fertilizante químico y el abono orgánico, en función de la disponibilidad (Peralta, et al, 2012). 2.4.8. Cosecha y trilla La cosecha manual (con hoz) debe realizarse cuando se detecta que el grano ofrece resistencia a la presión entre las uñas. La trilla se la ejecuta golpeando las gavillas con una vara sobre carpas o plásticos, si los lotes son muy pequeños. Si se la realiza de forma mecánica se usan trilladoras estacionarias de granos andinos, cereales o máquinas combinadas (Peralta, et al, 2012).

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2.4.9. Pos cosecha Según Peralta (2010) una vez que la semilla llega del campo al local de procesamiento, se debe realizar las siguientes actividades: Limpieza: facilita el secamiento de las semillas y debe hacerse rápidamente, es necesario quitar restos de cosecha como pedazos de raíces, tallos, hojas, vainas, glomérulos, panojas, piedras pequeñas, polvo, etc. Se puede aplicar el uso del viento natural para quitar las impurezas más livianas, si los volúmenes de cosecha son muy grandes y existe viento en la zona, esta actividad puede dar buenos resultados. Otra alternativa será disponer de zarandas metálicas, con mallas de orificios pequeños (5 mm de diámetro) o grandes (1 cm de diámetro), para zarandear y eliminar primero la basura pequeña y luego detener la basura grande y obtener un grano limpio. Contenido de humedad: si la semilla tiene un contenido de humedad mayor a 13%, es necesario secarla. Para un análisis de mayor precisión se debe disponer de un analizador digital de humedad. Pero si no se dispone de este analizador, una manera tradicional de medir la humedad es con la prueba de la uña o dientes (resistencia a la presión). Si la semilla está húmeda (> a 13% de humedad), la uña o dientes dejan marcas visibles en la testa o cubierta de la semilla y se debe secar más. Otros métodos son el medidor eléctrico, de estufa y los digitales. Secado: la semilla debe estar seca (12% de humedad) antes de ser almacenada, para que su viabilidad pueda mantenerse durante el tiempo de almacenamiento. En el sistema no convencional, el secamiento debe ser de preferencia natural, lo cual se efectúa por el movimiento del aire atmosférico alrededor de la semilla húmeda esparcida en tendales, lonas, plásticos o bandejas a la sombra. Se recomienda moverlas con cierta frecuencia para secado más uniforme. El grano de quinua es más sensible a la exposición solar directa. Selección: con la selección se busca retirar los granos no aptos para semillas, así como otras impurezas que no se removieron en la limpieza. Para realizar un trabajo efectivo se requiere de mesas y zarandas con diferentes perforaciones, dependiendo si se trata de variedades de grano grande, mediano o pequeño. Prueba de pureza: una vez seleccionada la semilla y realizada la prueba de humedad, se debe hacer un análisis de pureza, para determinar la composición física de una muestra, en cuanto a semilla pura, materia inerte y otras semillas. Cuando la semilla es seleccionada manualmente, se garantiza un alto grado de pureza. Prueba de germinación: la buena germinación es una de las condiciones más importantes de una semilla de buena calidad. El objetivo de esta prueba es determinar el porcentaje de semillas que germinan y dan una planta normal, cuando tienen condiciones favorables de humedad y temperatura. Tratamiento: en el sistema convencional se recomienda desinfectar la semilla con fungicidas para controlar hongos y bacterias que se alojan en la superficie de las mismas, previo a su almacenamiento.

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En el sistema no convencional no se recomienda esta práctica, excepto si los agricultores deciden realizar al momento de la siembra o se requiere prevenir el ataque de plagas. 2.4.10. Almacenamiento La quinua se debe guardar con una humedad de grano no mayor al 12% y a una humedad relativa baja, en aposentos limpios y adecuadamente ventilados. El grano se envasará en sacos de yute o de polipropileno con una capacidad de 45.45 kg (1.00 qq), y se almacenará en bodegas secas y ventiladas, fuera del alcance de roedores. Los sacos se colocan en pilas de no más de ocho sacos uno sobre otro, los que se colocarán sobre vigas de madera, a fin de que no se asienten directamente en el suelo y permitan el paso del aire (Suquilanda, 2010). 2.5. Plagas del cultivo El cultivo de la quinua sufre el ataque de varias plagas en distintas fases de su desarrollo. Cuadro 6. Insectos plaga que atacan al cultivo de quinua.

Nombre Común Nombre Científico

Insectos subterráneos Copitarsia turbata

Masticador de follaje Epicauta sp. Epitrix sp.

Picadores, chupadores, raspadores Liriomiza brasiliensis Myzus persicae Empoasca sp. Bergallia sp.

Comedores de granos Eurysacca melanocampta Herpetogramma bipunctalis Spoladea recurvalis Perdisoma sordescens

Fuente: Ortega, 2011 En general, la frecuencia e intensidad de las plagas en los campos de cultivo varía con la ubicación geográfica, la presencia de los enemigos naturales y las condiciones ambientales (Gandarilla, et al, 2013). 2.6. Enfermedades La mayor parte de las enfermedades que afectan al cultivo de la quinua están ocasionadas por hongos, en menor número por bacterias, nematodos y virus. La incidencia y severidad varían en función a la variedad, estado fenológico y condiciones ambientales. La enfermedad más importante y conocida a nivel global es el mildiu, aunque existen otras como: damping off, moho verde, mancha foliar, podredumbre marrón del tallo, mancha ojival, mancha bacteriana, ojo de gallo, nematodos y virosis. En general, estas enfermedades no son consideradas de importancia económica (Gandarilla, et al, 2013).

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2.6.1. El Mildiu La enfermedad más importante del cultivo de la quinua a nivel mundial es el mildiu, ocasionada por el oomycete Peronospora variabilis. El principal efecto de la enfermedad sobre la planta es la reducción del área foliar fotosintéticamente activa causando defoliación parcial o total, atrofia en el desarrollo de la planta, reducción de tamaño de la panoja y menor rendimiento (granos pequeños) (Gandarilla, et al, 2013). Se recomienda realizar una aplicación de Ridomil completo en dosis de 2 kg por hectárea (Peralta, et al, 2012). 2.7. Requerimientos nutricionales de la quinua La quinua es una planta exigente en nutrientes, principalmente en nitrógeno, fósforo, potasio, calcio por ello requiere un buen abonamiento y una adecuada fertilización, por lo que se recomienda antes de la aplicación de los abonos proceder a analizar el suelo con el fin de determinar el tipo de correctivos o enmiendas que se deberán hacer (Ayala, 2011). 2.7.1. Requerimientos generales de N, P, K Ayala (2011) encontró en el Manual de Producción de Quinua en el Ecuador, que se describe los requerimientos del cultivo y también la función de los elementos. Cuadro 7. Requerimientos nutricionales de la quinua.

Fertilidad del suelo N (kg/ha) P (kg/ha) K (kg/ha)

Alto 40 00 00

Medio 80 40 15

Bajo 80 40 40

Fuente: Ayala, 2011. 2.7.2. Funciones de los elementos principales Cuadro 8. Funciones de los elementos principales en la planta de quinua.

FUNCIONES

N P K

Fomenta crecimiento vegetativo. Aumenta producción de hojas. Aumenta proteína en el grano. Alimenta microorganismos del suelo.

Fomenta desarrollo de raíces. Acelera la madurez del grano. Aumenta resistencia a heladas.

Aumenta vigor de planta. Aumenta resistencia a enfermedades. Endurece el tallo. Aumenta tamaño del grano.

Ca Mg S

Fomenta desarrollo de raíces. Aumenta vigor de planta. Aumenta resistencia a enfermedades. Estimula producción del grano. Rectifica acidez del suelo. Mejora estructura del suelo.

Participa en formación de azúcares. Promueve formación de aceites/grasas. Rectifica acidez del suelo.

Estimula formación del grano. Aumenta el vigor de la planta.

Fuente: Ayala, 2011.

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2.7.3. Fertilización química

Se requiere el análisis químico del suelo. Si no se dispone, una recomendación general es aplicar 80-40 kg por hectárea de N y P2O5, respectivamente; que se cubre con 100 kg por hectárea de 18-46-00 aplicados a la siembra, más 150 de urea o 200 kg de nitrato de amonio por hectárea a la deshierba o aporque. Para la producción orgánica se recomienda 5 a 10 t de abono por hectárea (cuy, oveja, etc.), antes de la siembra. Otra alternativa es combinar el fertilizante químico y el abono orgánico, en función de la disponibilidad (Peralta, et al, 2012). 2.7.4. Abonadura orgánica Los abonos orgánicos brindan a los suelos la capacidad de absorber los distintos elementos nutritivos, así como reducir el uso de insumos externos y proteger la salud del ser humano y la biodiversidad (Mosquera, 2010). Ayala (2011) señala que la aplicación de la materia orgánica debe efectuarse junto con la preparación de suelo de tal manera que pueda descomponerse y estar disponible para el cultivo. El humus de lombriz es un producto granulado, oscuro, liviano e inodoro; rico en enzimas y sustancias hormonales, posee un alto contenido de microorganismos, lo que lo hace superior a cualquier otro tipo de fertilizante orgánico conocido. Este humus incorporado al suelo cumple un rol trascendente, al corregir y mejorar las condiciones químicas y biológicas del mismo (Mosquera, 2010). Cuadro 9. Composición química del humus de lombriz.

Humedad 30-60%

pH 6.8-7.2

Nitrógeno 1.5-3.35%

Fósforo 2-8%

Potasio 1-2.5%

Calcio 2-8%

Magnesio 1-2.5%

Materia orgánica 30-70%

Carbono orgánico 14-30%

Ácidos fúlvicos 14-30%

Ácidos húmicos 2.8-5.8%

Carbonato de Calcio (CaCO3) 8-14%

Sodio 0.02%

Cobre 0.05%

Hierro 0.02%

Manganeso 0.006%

Relación C/N 10-11%

Fuente: Escobar, 2013

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3. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Características del sitio experimental 3.1.1. Ubicación1

La presente investigación se realizó en el Campo Académico Docente Experimental “La Tola” (CADET), de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador. Ubicación política del sitio experimental

Provincia Pichincha

Cantón Quito

Parroquia Tumbaco

Ubicación geográfica

Altitud 2 465 msnm.

Latitud 00° 13' 46"S

Longitud 78° 22' 00"O. 3.1.2. Características climáticas del sitio experimental2

Temperatura promedio anual (ºC) 16.3

Precipitación promedio anual (mm.) 870.3

Humedad relativa promedio anual (%) 71.75

3.1.1 Clasificación ecológica Jiménez (1982), señala que según la clasificación bioclimática de Holdridge, el área del ensayo corresponde a la formación ecológica, (bs – MB) bosque seco- Montano Bajo. 3.2. Materiales

3.2.1. Material experimental Semilla de quinua (Chenopodium quinoa Willd.), variedad “INIAP-Tunkahuan” Insumos:

12-40-0+10(S)+1(Zn) 12% N, 40% P2O5, 0 % K2O, 10%S, 1%Zn

Abono orgánico (humus de lombriz) 2.36% N, 0.73% P2O5, 0.71% K2O

Urea 46% N 1 Datos tomados por el Autor. 2 Datos tomados del boletín anual INAMHI-2012.

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3.2.2. Equipos y materiales

Herramientas (azadones, rastrillos)

Flexómetro

Piola

Estacas y etiquetas

Rótulos de identificación

Libro de campo

Calculadora

Cámara fotográfica

Material de escritorio

Balanza de precisión 3.3. Metodología 3.3.1. Factores en estudio 3.3.1.1. Tecnología para el cultivo de quinua con fertilización convencional recomendada por

INIAP Fertilización Se aplicó 12-40-00+10(S)+1(Zn) llamado comercialmente MicroEsentials SZ, en una cantidad de 10 kg/parcela neta, lo que quiere decir 100 kg/ha; este es un fertilizante edáfico diseñado para abastecer al cultivo de nitrógeno, fósforo, azufre y zinc en cada gránulo en la relación correcta y en el momento oportuno durante el ciclo de crecimiento (Edifarm, 2014). Como fertilización complementaria se aplicó 12.5 kg/parcela neta (125 kg/ha) de urea. 3.3.1.2. Tecnología para el cultivo de quinua con fertilización alternativa

Fertilización Se aplicó 12-40-00+10(S)+1(Zn) llamado comercialmente MicroEsentials SZ, en una cantidad de 5 kg/parcela neta, lo que equivale a 50 kg/ha; combinado con 200 kg/parcela neta de humus de lombriz (2 000 kg/ha). Como fertilización complementaria se aplicó 12.5 kg/parcela neta (125 kg/ha) de urea. 3.4. Tratamientos Cuadro 10. Tratamientos que se utilizaron en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

TRATAMIENTOS DESCRIPCIÓN

T1 Tecnología con fertilización convencional recomendada por el Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP).

T2 Tecnología con fertilización alternativa.

Fuente: Autora

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3.5. Análisis estadístico Se utilizó una prueba estadística de “t” de student de datos pareados. 3.5.1. Unidad experimental La unidad experimental estuvo representada por una parcela de 6.0 m x 3.0 m; total de 18 m2, donde se excluyó dos surcos uno superior y otro inferior; y 1.0 m a cada lado. Por ello, se obtuvo una unidad neta experimental de 4.0 m x 0.6 m; un total de 2.4 m2. 3.5.2. Características del experimento en la localidad

Número de localidades 1

Número de tratamientos 2

Número de repeticiones por tratamiento 12

Número de repeticiones por localidad 24

Área de unidad experimental 18 m2 (6.0 m x 3.0 m)

Área neta de unidad experimental 2.4 m2 (4.0 m x 0.60 m)

Área neta del ensayo 432 m2 (18 m2 x 24)

Área total del ensayo 1976 m2 (52.0 m x 38 m)

Ancho de calles 0.60 m

Distancia de siembra 0.20 m entre golpe

Número de surcos por parcela 4

Número de surcos por tratamiento 48

Número de golpes por surco 30 (6.0 m / 0.20 m)

3.6. Variables y métodos de evaluación

3.6.1. Porcentaje de germinación Se tomó una muestra de 100 semillas de cada uno de los tratamientos y repeticiones, luego de la cosecha. Se las colocó en bandejas con algodón y cubriéndolas con el mismo; se las mantuvo a temperatura ambiente y con buena humedad. Después de 15 días se registró el número de semillas germinadas y no germinadas para así determinar el porcentaje de germinación. 3.6.2. Días al panojamiento Se registró los días transcurridos desde la siembra hasta cuando el 50 % de las plantas de la parcela neta iniciaron la formación de la panoja principal (PROINPA, 2003), tomando datos de cinco plantas de los surcos del centro llegando a un total de 10 plantas, dejando de lado el primero y último surco, aplicando el efecto de borde. 3.6.3. Días a la cosecha Se registró los días transcurridos desde la siembra hasta que, por lo menos, el 50 % de plantas de la parcela presenten características de madurez fisiológica (Oñate, 2004).

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3.6.4. Longitud de la panoja Se registró a la madurez fisiológica, midiendo con un flexómetro desde la base hasta el ápice de la panoja principal (Bioversity International, 2013); se expresó en centímetros. En las mismas plantas seleccionadas anteriormente en cada una de las unidades experimentales. 3.6.5. Rendimiento Se usaron las panojas de las 10 plantas ya mencionadas, y después de su cosecha, trilla y limpieza se procedió a pesar la semilla en una balanza de precisión en el Laboratorio de Nutrición Animal de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador. Registrando en gramos por parcela neta y en kilogramos por hectárea (Oñate, 2004). 3.6.6. Porcentaje de impureza Se separó manualmente las impurezas retenidas en cada una de las cribas y se pesaron para determinar el porcentaje total en peso, de acuerdo a la siguiente fórmula: (Peralta, et al, 2011):

En la que: I = contenido de impurezas, en porcentaje de peso. P1 = peso de la muestra original en g. P2 = peso de la muestra limpia en g.

3.6.7. Análisis financiero Se tomaron datos y analizó los costos de producción por hectárea de los tratamientos en estudio y se aplicó la relación Beneficio/Costo comparándolos entre tratamientos. 3.7. Manejo del experimento 3.7.1. Análisis químico del suelo Antes de la instalación del ensayo, se tomó la muestra de suelo cavando un hueco a una profundidad de 30 cm repitiendo este procedimiento hasta tener 20 sub muestras; las cuales se mezclaron para extraer una muestra final de 1 kg y así enviarla al Laboratorio de Química Agrícola y Suelos de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador para su respectivo análisis. 3.7.2. Preparación del terreno Se realizó de manera mecanizada con el tractor de la facultad, realizando una arada y dos pases de rastra, todo esto con el objetivo de mullir el suelo; días después se realizó la surcada a una distancia de 0.60 m entre surcos. Estas labores se realizaron quince días antes de la siembra. 3.7.3. Trazado de parcelas Se establecieron 24 parcelas de 6.0 x 3.0 m cada una con la ayuda de estacas y piolas de diferentes colores para distinguir los tratamientos. 3.7.4. Semilla Se utilizó semilla de quinua categoría registrada, en una densidad de 2.4 kg para todo el área del ensayo (2 000 m2); es decir una densidad de 12 kg/ha.

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3.7.5. Siembra La siembra se realizó de forma manual por golpe a una distancia de 0.20 m. Ésta se llevó a cabo el 23 de marzo de 2015, en el Campo Docente Experimental “La Tola” de la Facultad de Ciencias Agrícolas de la Universidad Central del Ecuador. 3.7.6. Fertilización Se realizó una fertilización de fondo siguiendo la recomendación de INIAP, para cada uno de los tratamientos:

T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP): se aplicó fertilizante químico en una cantidad de 10 kg/lote (12-40-00) 5 días antes de la siembra, equivalente a 100 kg/ha; es decir (12-40-00 kg/ha N-P2O5-K2O).

T2 (fertilización alternativa): se aplicó fertilizante químico en una cantidad de 5 kg/lote (12-40-00) y humus de lombriz en una cantidad de 200 kg/lote 5 días antes de la siembra, equivalente a 50 kg/ha (12-40-00) y 2 000 kg/ha de humus de lombriz; es decir (53.2-34.6-14.2 kg/ha).

A los cincuenta y dos días se aplicó 25 kg (46-00-00) total entre T1 y T2, como fertilización complementaria; equivalente a 125 kg/ha (46-00-00), es decir (57.5-00-00 kg/ha N-P2O5-K2O).

3.7.7. Deshierba La primera y segunda deshierba, se realizó a los catorce y cuarenta y seis días después de la siembra, respetivamente; debido a las condiciones climáticas. 3.7.8. Aporque Se realizó durante las deshierbas, ya que este sirve para evitar el volcamiento de las plantas. 3.7.9. Riego Al comienzo del periodo no fue necesario regar porque hubo la presencia de lluvias, por lo que el primer riego se realizó recién a los cincuenta y ocho días, y el segundo a los setenta y uno días. 3.7.10. Cosecha y trilla La cosecha se realizó manualmente usando hoz al detectar que el grano ofrece resistencia a la presión de las uñas, La trilla se la ejecutó con maquinaria, evitando la contaminación con piedras, tierra o semillas de malezas. La limpieza y clasificación del grano o semilla se realizó con zarandas manuales. 3.7.11. Evaluaciones Se seleccionaron 10 plantas al azar de cada parcela neta, dejando de lado las de los bordes para así tomar una planta pasando 1.0 metro de distancia; todo esto para evaluar las variables: días al panojamiento, longitud de la panoja, días a la cosecha, rendimiento por parcela neta y porcentaje de impurezas. Para la variable porcentaje de germinación se tomaron una muestra de 100 semillas por cada tratamiento y repetición, para observar las semillas germinadas después de 15 días.

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4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Para verificar la distribución paramétrica de los tratamientos estudiados (T1: fertilización convencional recomendada por INIAP y T2: fertilización alternativa), se calculó el supuesto de la normalidad mediante la prueba de Shapiro Wilks y el supuesto de las varianzas mediante la prueba de Levene, en las que se analizaron el valor de probabilidad (p-valor) como el índice para aceptar la respectiva hipótesis. Al detectar que las variables porcentaje de germinación (%) y rendimiento (kg/ha) no tuvo distribución normal, se aplicó la prueba de Wilcoxon para detectar diferencias entre las medias de las poblaciones. Las otras variables tuvieron distribución normal y varianzas constantes, por lo que no requirieron transformación de datos ni pruebas adicionales.

Cuadro 11. Comprobación de los supuestos para la distribución paramétrica de poblaciones.

VARIABLE

p-valor SHAPIRO – WILKS1

p-valor LEVENE2

Porcentaje de germinación (%) 0.0304 0.6312

Días al panojamiento 0.3404 0.0860

Días a la cosecha 0.3404 0.0860

Longitud de la panoja (cm) 0.5832 0.1322

Rendimiento (kg/ha) 0.0199 0.8064

Porcentaje de impurezas (%) 0.2793 0.3147

1 p-valor > a 0.05 reflejan distribución normal 2 p-valor > a 0.05 reflejan varianzas constantes Cuadro 12. Prueba de Wilcoxon y Prueba “t” de datos pareados para promedios de variables entre los tipos de tratamientos utilizados para la producción de semilla de quinua. CADET, 2015.

TRATAMIENTOS WILCOXON VARIABLE PROMEDIOS p-valor1

1 2

0.2994 Porcentaje de germinación (%)

1.91 0.1674

1.91

1 2

>0.9999

Rendimiento (kg/ha)

2 658.33 0.3593

2 350.00

1 2

Días al panojamiento

50.66 0.0380

51.03

1 2

Días a la cosecha 150.66 0.0380

151.03

1 2

Longitud de la panoja (cm)

37.82 0.2243

39.90

1 2

Porcentaje de impurezas (%)

3.91 0.0101

3.17

1 p-valor < a 0,05 reflejan diferencias estadísticas entre los tratamientos

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4.1. Porcentaje de germinación

Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 1, el T1 alcanzó 82.50% sobre el T2 que alcanzó 81.67%. Según señala Peralta (2010), para la producción de semilla de buena calidad por sistemas no convencionales, se propone como mínimo porcentaje de germinación 85%. En acuerdo con los resultados de nuestra investigación, no existió diferencia estadística significativa entre los tratamientos.

Gráfico 1. Porcentaje de germinación en la evaluación de producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

El T1 contiene 40% de fósforo que según Padilla (2007) dice aunque este elemento químico es almacenado en las semillas principalmente como fitinas, las mismas que son hidrolizadas al momento de la germinación de la semilla, entregan el fósforo para servir en el proceso de transformación del ATP. Por lo indicado decimos que el fósforo contribuyó para que haya un mayor porcentaje de germinación en T1 a diferencia del T2.

4.2. Días al panojamiento Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 2, el T2 es de 51.03 días y el T1 es de 50.66 días. Según señala Peralta et al. (2013) los días al panojamiento van desde los 70 a 110 días, presentando nuestros resultados en ambos casos una precocidad en esta variable. En acuerdo con estos resultados en nuestra investigación, si existió diferencia estadística significativa entre los tratamientos.

Gráfico 2. Días al panojamiento en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

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Según Padilla (2007), la parte más importante de nitrógeno usado por las plantas es a veces el que se provee en forma de fertilizante, como en nuestro caso T1 contribuyó con el 12% de este elemento. Las plantas lo absorben en forma de NH4

+ y NO3-, las cantidades de estos dos iones

utilizados por las raíces de los cultivos, dependen de la cantidad suministrada como fertilizante que ha sido liberada luego de haberse establecido un equilibrio entre la mineralización y la movilización del nitrógeno del suelo y de las pérdidas en el terreno. Con respecto al fósforo, dice que éste pasa a constituir parte del ADN de los cromosomas y del ARN de los núcleos y ribosomas, donde es vital para el proceso de división del núcleo y de la célula; por ello decimos que el 40% que T1 contiene de fósforo, ayudó a la precocidad de la panoja. Por otro lado Peralta (2013) indica que la zonificación adecuada para quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), está entre los 2 600 y 3 200 m de altitud, por lo que este puede ser un factor que influyó en los días al panojamiento.

4.3. Días a la cosecha

Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 3, T2 presenta 151.03 días y T1 150.66 días. Peralta et al. (2013) indica que los días a la cosecha en seco es de 150 a 210 días. En acuerdo con los resultados en nuestra investigación, si existió diferencia estadística significativa entre tratamientos.

Gráfico 3. Días a la cosecha en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

Según Padilla (2007) indica que el nitrógeno es parte componente de la clorofila y por ende de la fotosíntesis; también interviene en las hormonas, consecuentemente en el crecimiento. La dinámica de este nutriente en el suelo es altamente dependiente de condiciones ambientales como la humedad, temperatura, textura del suelo, manejo y población de micro organismos (Garcia, et al, 2012). Entonces decimos que la precocidad del cultivo se pudo haber dado por la cantidad de nitrógeno y fósforo que posee T1, que es del 12 y 40% respectivamente.

Por otro lado Peralta (2013) indica que la zonificación adecuada para quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), está entre los 2 600 y 3 200 m de altitud, por lo que este puede ser otro factor que influyó en el desarrollo del cultivo. 4.4. Longitud de la panoja Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 4, el T2 alcanzó 39.90 cm sobre el T1 que alcanzó 37.82 cm. En acuerdo con los resultados en nuestra investigación, no existió diferencia estadística significativa entre tratamientos.

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Gráfico 4. Longitud de la panoja en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

Zamudio (2002) señala que la longitud de la panoja es variable, dependiendo de los genotipos, variedad, lugar donde se desarrolla y condiciones de fertilidad de los suelos, alcanzando de 30 a 80 cm de longitud.

Peralta et al. (2013) específicamente para la variedad INIAP-Tunkahuan indica una longitud de 20 a 60 cm de la panoja.

Scotto y Chech (2012) indican que el humus retiene agua, el cual representa un factor importante en el desarrollo de la panoja.

Para Domínguez (1990) citado por Mullo (2011), los abonos orgánicos están compuestos de residuos de animales o vegetales por consiguiente, contienen todas las materias que las plantas necesitan para su normal evolución; por lo que las plantas tratadas con el T2 justifican su mayor longitud de panoja.

4.5. Rendimiento

Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 5, el T1 alcanzó 2 658.33 kg/ha sobre T2 que alcanzó 1 595.91 kg/ha. En acuerdo con los resultados en nuestra investigación, no existió diferencia estadística significativa entre tratamientos, debido a que la variable rendimiento en la prueba de Shapiro Wilks no reflejo distribución normal.

Gráfico 5. Rendimiento en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

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Peralta et al. (2013) señala que el rendimiento promedio de grano seco para la variedad INIAP-Tunkahuan es de 2 000 kg/ha. Presentando en nuestros resultados, T1 un rendimiento superior al indicado para la variedad utilizada.

El humus de lombriz ofrece a las plantas una nutrición equilibrada con los elementos básicos

utilizables y asimilables por sus raíces. En comparación con otros abonos orgánicos no se pierde el

nitrógeno por la descomposición, el fósforo es asimilable, tiene alto contenido de

microorganismos y enzimas que ayudan a la desintegración de la materia orgánica, tiene alto

contenido de auxinas y hormonas vegetales que influyen de manera positiva en el crecimiento de

las plantas (Brechelt, 2004), razones por las cuales se esperaba un alto rendimiento con la

aplicación de T2. Pero todas estas propiedades pudieron disminuirse por el manejo del criadero y

del humus cosechado. Predominando así la composición química de T1.

4.6. Porcentaje de impureza Los resultados consignados en el Cuadro 12 y Gráfico 6, el T1 es de 3.91% y el T2 es de 3.17%. Según señala Peralta (2010), para la producción de semilla de buena calidad por sistemas no convencionales, se propone para quinua como mínimo porcentaje de materia inerte el 2%. De acuerdo a los resultados de nuestra investigación, si existió diferencia estadística significativa entre los tratamientos.

Gráfico 6. Porcentaje de impurezas en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

Los resultados reflejan que los procesos de limpieza y selección fueron ineficientes, ya que en estos se retiran los granos no aptos para semillas; así como restos de la cosecha como pedazos de raíces, tallos, hojas, panojas, piedras pequeñas, etc. (Peralta, 2010).

4.7. Resumen de los parámetros de control interno de calidad en campo y almacenamiento.

Los resultados consignados en el Cuadro 13. nos indica que los valores encontrados de T1 y T2, no

son representativos con relación a los valores esperados para la etapa de cultivo; mientras que para

los valores encontrados para la etapa de almacenamiento presentan un ligera diferencia.

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Cuadro 13. Resumen de los parámetros de control interno de calidad en campo y almacenamiento, esperados y encontrados en la producción de semilla de quinua.

ETAPAS VALORES ESPERADOS

VALORES ENCONTRADOS T1

VALORES ENCONTRADOS T2

1. Selección de lote:

Aislamiento de otros cultivos (m)

100 100 100

2. Cultivo:

Pureza del cultivo Mezcla de otros cultivos Mezcla de otras variedades Malezas comunes Malezas parientes silvestres Enfermedades - Sanidad del cultivo Insectos – Sanidad del cultivo

98% 1 en 100

1% Que no compitan

1% Mildiu < 20%

Cercospora < 2%

Trozador 2 en 100

99% --------

1% 40%

1% Mildiu < 20%

Cercospora < 1%

Trozador 1 en 100

99% -------

1% 40%

1% Mildiu < 20%

Cercospora < 1%

Trozador 1 en 100

3. Almacenamiento:

Semilla pura Semilla de otros cultivos Semilla de otras variedades Semilla de malezas Materia inerte Humedad Germinación mínima

98% 1% 2%

0 2% 12% 85%

96.09% 0%

0% 0

3.91% -------

82.5%

96.83% 0% 0%

0 3.17 %

------- 81.67%

Fuente: Peralta, 2010; Libreta de campo

4.7 Análisis Financiero Los resultados consignados en el Cuadro 14, el T1 presenta 1 588.7 USD/ha en costos totales y 3 375 USD/ha en ingresos; deduciéndose que ha producido un Beneficio Neto de 1 786.3 USD/ha con una relación Beneficio Costo de 2.12. Mientras que los resultados establecidos en el Cuadro 15, el T2 presenta 2 025.5 USD/ha en costos totales y 2 250 USD/ha en ingresos, deduciéndose que ha producido un Beneficio Neto de 224.5 USD/ha con una relación Beneficio Costo de 1.11 Con esto se calcula que la tasa de rentabilidad para T1 es de 112% mientras que para T2 es de 11%, lo que se explica por el mayor rendimiento obtenido con el tratamiento convencional.

Gráfico 7. Resultados financieros obtenidos en la evaluación de la producción de semilla de quinua aplicando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. CADET, 2015.

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Cuadro 14. Análisis financiero del T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP) en estudio respuesta a la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

Plantilla de costos de producción Cultivo: Quinua Variedad: INIAP- Tunkahuan Objetivo: grano seco Superficie: 1 ha Fecha de siembra: 23 de marzo 2015

Rubro Unidad Cantidad Costo Unitario Subtotal Total %

1. Preparación del suelo 140 8.81 Arada y cruza hora/tractor 5 20 100 Surcada hora/tractor 2 20 40 2. Mano de obra 975 61.37 Siembra jornal 3 15 45 Fertilización jornal 2 15 30 Deshierba jornal 15 15 225 Aporque jornal 12 15 180 Riego jornal 3 15 45 Cosecha jornal 15 15 225

Trilla jornal 15 15 225 3. Insumos 223.7 14.08 Semilla kg 12 3.6 43.20 Fertilizantes

- 12-40-00 - Urea

saco saco

2 2.5

42 35

84 87.5

Costales saco 30 0,3 9 4. Valor de la tierra 250 15.74 Costo de oportunidad por el ciclo del cultivo 250 Total costos directos 1 588.7 100.00 Evaluación de la producción Rendimiento Unidad Cantidad Precio ($) Subtotal Quinua kg 1 350 2.5 3 375 Total 1 350 3 375 Relación B/C 2.12

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Cuadro 15. Análisis financiero del T2 (fertilización alternativa) en estudio respuesta a la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS

CARRERA DE INGENIERÍA AGRONÓMICA

Plantilla de costos de producción Cultivo: Quinua Variedad: INIAP-Tunkahuan Objetivo: grano seco Superficie: 1 ha Fecha de siembra: 23 de marzo 2015

Rubro Unidad Cantidad Costo Unitario Subtotal Total %

1. Preparación del suelo 140 6.91

Arada y cruza hora/tractor 5 20 100 Surcada hora/tractor 2 20 40 2. Mano de obra 975 48.14 Siembra jornal 3 15 45 Fertilización jornal 2 15 30 Deshierba jornal 15 15 225 Aporque jornal 12 15 180 Riego jornal 3 15 45 Cosecha jornal 15 15 225 Trilla jornal 15 15 225 3. Insumos 660.5 32.61 Semilla kg 12.5 3.6 45 Fertilizantes

- 12-40-00 - Urea

saco saco

1 2.5

42 35

42 87.5

Abono orgánico saco 40 12 480 Costales saco 20 0.3 6 4. Valor de la tierra 250 12.34 Costo de oportunidad por el ciclo del cultivo 250 Total costos directos 2025.5 100.00 Evaluación de la producción Rendimiento Unidad Cantidad Precio ($) Subtotal Quinua kg 900 2.5 2250 Total 900 2250 Relación B/C 1.11

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5. CONCLUSIONES

En lo que respecta al comportamiento agronómico del cultivo de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) variedad (INIAP-Tunkahuan), se presentaron características agroclimáticas adecuadas durante su desarrollo; haciendo de la parcela en la que se estableció el ensayo un sitio adecuado para evaluar las variables planteadas. Las cuales, de acuerdo a los resultados obtenidos en nuestra investigación presentaron diferentes respuestas frente a los tratamientos utilizados. Las variables porcentaje de germinación, días al panojamiento, días a la cosecha y rendimiento; obtuvieron mejores resultados con T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP), mientras que la variable longitud de la panoja respondió mejor a T2 (fertilización alternativa). Por lo señalado, aceptamos la hipótesis alternativa (Ha) que dice que si hay diferencia en el comportamiento agronómico cuando se comparan dos tipos de fertilización. Al evaluar la calidad física y sanitaria de semilla de quinua bajo dos tipos de fertilización, se obtuvo semilla de buena calidad. Tomando en cuenta que ninguno de los dos tratamientos pudo obtener el parámetro recomendado por INIAP para porcentaje de impurezas. Indicándonos que es necesario tener más destreza al limpiar y seleccionar la semilla cosechada, o por otro lado tener todos los implementos para realizar este procedimiento. Con esto aceptamos la hipótesis alternativa (Ha) que dice que si hay diferencia en cuanto a la calidad física y sanitaria de semilla de quinua, cuando se comparan los dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa. El rendimiento obtenido en T1 fue de 2 658,33 kg/ha, superior al de T2 que alcanzó 1 595.91kg/ha. Presentando así T1 un rendimiento mayor al referencial para la variedad INIAP-Tunkahuan que es de 2 000 kg/ha.

De acuerdo a los resultados obtenidos, se determinó que T1 es más económico y más rentable; ya que presenta 1 588.7 USD/ha en costos totales y 3 375 USD/ha en ingresos; deduciéndose que ha producido un Beneficio Neto de 1 786.3 USD/ha. Mientras que T2 presenta 2025.5 USD/ha en costos totales y 2250 USD/ha en ingresos, deduciéndose que ha producido un Beneficio Neto de 224.5 USD/ha. Concluyendo con esto que la tasa de rentabilidad para T1 es de 112% mientras que para T2 es de 11%, lo que se explica por el mayor rendimiento obtenido con el tratamiento. Según lo señalado aceptamos la hipótesis alternativa (Ha) que dice que si hay diferencia en cuanto a costos y rentabilidad del cultivo de quinua utilizando dos tipos de fertilización: convencional recomendada por INIAP y alternativa.

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6. RECOMENDACIONES Se recomienda usar el tratamiento T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP), debido a su economía.

Se recomienda utilizar la semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan) en zonas ubicadas entre 2 600 y 3 200 metros de altitud, para tener mejores resultados.

Se recomienda que la facultad haga actividades de producción de semilla de granos andinos, mejorando los procesos de cosecha y pos cosecha; alcanzando estos ideales con capacitación y dotación de material. Todo esto con el fin de obtener semilla de buena calidad, cumpliendo los parámetros de control interno de calidad.

Se recomienda que la facultad en la producción de semilla, provea las facilidades mínimas para estas actividades: un tendal, un galpón, una trilladora.

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7. RESUMEN La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) es una planta andina que se originó en los alrededores del lago Titicaca de Perú y Bolivia. La quinua fue cultivada y utilizada por las civilizaciones prehispánicas y reemplazada por los cereales a la llegada de los españoles, a pesar de constituir un alimento básico de la población de entonces (Mujica, 2001).

Sus bondades peculiares están dadas por su alto valor nutricional. El contenido de proteína de la quinua varía entre 13.81 y 21.9% dependiendo de la variedad. Es el único alimento vegetal que posee todos los aminoácidos esenciales, oligoelementos y vitaminas; no contiene gluten (FAO, 2011).

Es una planta exigente en nutrientes, principalmente en nitrógeno, fósforo, potasio, calcio por ello requiere un buen abonamiento y una adecuada fertilización (Ayala, 2011).

La carencia de nitrógeno produce plantas pequeñas, débiles y cloróticas. Se puede aplicar fraccionado, al inicio en la siembra, luego en la primera deshierba cuando las plantas tienen 20 cm de altura y más o menos a los 45 a 50 días después de la siembra. La carencia de fósforo produce plantas pequeñas y las hojas menores presentan áreas necróticas en los bordes (Ortega, 2011).

La quinua tiene una gran versatilidad de uso en sopas, postres y bebidas, ya que se utiliza sus hojas y semillas. En la agroindustria se transforma el grano preferentemente en harina, balanceados, entre otros (Scotto, Chech, 2012).

Tiene uso medicinal las hojas, tallos y granos; a los que se atribuyen propiedades cicatrizantes, desinflamantes, analgésicas contra el dolor de muelas, desinfectantes de las vías urinarias entre otros (FAO, 2013).

La variedad INIAP-Tunkahuan se originó de una población de germoplasma recolectada en la provincia del Carchi, Ecuador en 1985 y en 1992 fue entregada oficialmente como variedad mejorada. Tiene bajo contenido de saponina, planta alta de 144 cm de altura en promedio, semitardía (180 días de periodo vegetativo y 109 días a floración), de hábito erecto, con ramificación sencilla a semiramificada, de hojas grandes, triangulares con borde dentado y ondulado, color de planta púrpura y panoja a la madurez amarillo, tipo de panoja glomerulada, grano de color blanco, tamaño de grano de 1.7 a 2.1 mm, tolerante a ligeramente susceptible al mildiu, se cosecha entre 5 y 7 meses; produce hasta 3 t/ha (66 quintales por hectárea) (Peralta, 2013).

De acuerdo con Nieto (1997), el cultivo de quinua en Ecuador ha sido considerado secundario, no solo por su escasa superficie cultivada, sino por su bajo consumo per cápita (menos de 1 kg/persona/año) y bajo interés de la población para incrementar su producción y consumo.

Los principales países productores son: Bolivia, Perú, Ecuador, Estados Unidos y Canadá. La quinua se cultiva también en Inglaterra, Suecia, Dinamarca, los Países Bajos, Italia y Francia (FAO, 2011).

Los principales destinos para la exportación han sido EEUU con el 53%, el Reino Unido con el 29%, Francia el 6%, Alemania y España el 4% y otros países a los que corresponde el 4% de las exportaciones totales (Peralta, 2009).

La quinua forma parte del conjunto de alimentos que están siendo revalorizados por su aporte a la soberanía alimentaria de nuestros países, por ello se debe trabajar la complejidad de los sistemas de producción dentro del marco de la soberanía alimentaria de nuestros pueblos procurando una dieta diversa, balanceada y culturalmente apropiada; fomentando a la vez la economía campesina, el consumo sano, solidario y con identidad (Vallejo, 2013).

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Dentro de nuestro país se han desarrollado varios grupos de pequeños agricultores como lo son: las Escuelas de Campo (ECAs) de Guamote, Corporación Puruwa, Comités de Investigación Agrícola (CIALs) de Saquisilí, Asociación de Productores Artesanales de Semillas Mushuc Yuyay (APROASEMY) de Cañar, la Corporación de Productores y Comercializadores Orgánicos “Bio Taita Chimborazo” llamado Coprobich; con la finalidad de producir, distribuir y comercializar semilla de variedades de granos andinos, leguminosas y cereales. Trabajando bajo el sistema no convencional (Peralta, 2010).

La buena calidad de la semilla, de categorías iniciales, está garantizada por el INIAP entidad que produce semilla genética o básica de las variedades mejoradas vigentes de mayor demanda, a la vez provee periódicamente de esta semilla a los agricultores semilleristas (Peralta, 2010).

La semilla de buena calidad es garantía de un buen cultivo y una buena cosecha. Presentando atributos de calidad genética, física, fisiológica y sanitaria; que al almacenarla en buenas condiciones, mantendrá sus características (PRONALEG, 2013).

Según (Camargo, et al, 1988; citado por Peralta, 2010) indica que se reconocen tres tipos de producción de semilla: el tradicional que es el sistema practicado por los agricultores durante miles de años en el que el agricultor produce su propia semilla o material de siembra, el convencional en el que los productores de semilla se caracterizan por su capacidad económica para inversiones significativas en maquinaria, equipos, infraestructura, personal técnico altamente calificado, que les permite cubrir sus necesidades y el no convencional en el que los agricultores desarrollan estrategias de producción y distribución de semilla de buena calidad con características que se aproximan al sistema convencional, pero siguen normas y reglamentos más adecuados a su realidad.

A través de esta investigación se evaluó dos tipos de tecnologías: tratamiento T1 (fertilización convencional recomendada por INIAP) y tratamiento T2 (fertilización alternativa); concluyendo en lo que se refiere al comportamiento agronómico de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), las variables: porcentaje de germinación, días al panojamiento, días a la cosecha y rendimiento; presentaron mejores resultados con el T1, a excepción de la variable longitud de la panoja que presentó un buen resultado con T2.

Con lo que respecta a la calidad física y sanitaria de semilla de quinua bajo dos tipos de fertilización, se obtuvo semilla de buena calidad. Tomando en cuenta que ninguno de los dos tratamientos pudo obtener el parámetro recomendado por INIAP para porcentaje de impurezas. De acuerdo a los resultados obtenidos el tratamiento más económico es T1 y en la relación Beneficio/Costo este indica una mayor ganancia en comparación al T2. .

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SUMMARY Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Is an Andean plant that originated around Lake Titicaca in Peru and Bolivia. Quinoa was cultivated and used by pre-Hispanic civilizations and replaced by cereals to the arrival of the Spaniards, despite being a staple of the population at that time (Mujica, 2001).

Its unique benefits are given by their high nutritional value. The protein content of quinoa varies between 13.81 and 21.9% depending on the variety. Is the only plant food that contains all the essential amino acids, trace elements and vitamins; It does not contain gluten (FAO, 2011).

It is a demanding in nutrients, primarily nitrogen, phosphorus, potassium, calcium plant thus requires a good composting and proper fertilization (Ayala, 2011).

The lack of nitrogen causes small, weak and chlorotic plants. It can be applied fractionated, early in the planting, then at the first weeding when plants are 20 cm tall and roughly 45 to 50 days after sowing. The lack of phosphorus produces small plants and lower leaves have necrotic areas on the edges (Ortega, 2011).

Quinoa has a great versatility of use in soups, desserts and beverages, and its leaves and seeds are used. In agribusiness it transforms grain into flour preferably, balanced, among others (Scotto, Chech, 2012).

It has medicinal use the leaves, stems and grains; to which healing properties, inflammations, analgesic against toothache, urinary tract disinfectants and others (FAO, 2013) are attributed.

The INIAP-Tunkahuan variety originated from a population of germplasm collected in the province of Carchi, Ecuador in 1985 and in 1992 was officially given as improved variety. Is low in saponin, upstairs of 144 cm on average, medium late (180 days of vegetation period and 109 days to flowering), erect habit, with simple branching semiramificada, large leaves, triangular with serrated edge, wavy , color and panicle plant purple to yellow maturity, type of glomerulate panicle, grain white, grain size 1.7 to 2.1 mm, tolerant slightly susceptible to mildew, is harvested between 5 and 7 months; produces up to 3 t / ha (66 quintals per hectare) (Peralta, 2013).

According to Nieto (1997), the cultivation of quinoa in Ecuador has been considered secondary, not only by low acreage, but its low per capita (less than 1 kg / person / year) and low interest of the population consumption to increase their production and consumption.

The main producing countries are: Bolivia, Peru, Ecuador, United States and Canada. Quinoa is also cultivated in England, Sweden, Denmark, the Netherlands, Italy and France (FAO, 2011).

The main export destinations are the USA with 53%, the UK with 29%, France 6%, Germany and Spain 4% and other countries which account for 4% of total exports (Peralta, 2009).

Quinoa is part of all food being revalued for his contribution to the food sovereignty of our countries, so it should work the complexity of the production systems within the framework of food sovereignty of our peoples seeking a different diet, balanced and culturally appropriate; while promoting the rural economy, the healthy consumption, solidarity and identity (Vallejo, 2013).

Within our country we have developed several groups of small farmers such as: Field Schools (FFS) of Guamote, Puruwa Corporation, Agricultural Research Committees (CIALs) Saquisilí Artisan Association of Seed Producers Mushuc Yuyay (APROASEMY) Canar, Corporation Organic Producers and Traders "Bio Taita Chimborazo" called COPROBICH; in order to produce, distribute and market seeds of varieties of Andean grains, legumes and cereals. Working under the unconventional system (Peralta, 2010).

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The good seed quality, initial categories is guaranteed by INIAP entity that produces genetic or basic seed of improved varieties effect of increased demand, while periodically provides this seed to farmers seed producers (Peralta, 2010).

The seed quality is a guarantee of a good crop and a good harvest. Introducing genetic attributes, physical, physiological and sanitary quality; that the store in good condition, keep their characteristics (PRONALEG, 2013).

According to (Camargo, et al, 1988; cited by Peralta, 2010) indicates that three types of seed production are recognized: the traditional one which is practiced by farmers system for thousands of years in which farmers produce their own seed or planting material, conventional in which the seed producers are characterized by their economic capacity to significant investments in machinery, equipment, infrastructure, technical, highly qualified staff, allowing them to meet their needs and unconventional in which farmers develop strategies for the production and distribution of good quality seeds with characteristics approaching the conventional system, but follow rules and regulations appropriate to their reality.

Through this research two types of technologies were evaluated: T1 treatment (recommended by lNlAP conventional fertilization) treatment and T2 (alternative fertilization); It concluded in regard to the agronomic performance of quinoa variety (INIAP-Tunkahuan) variables: percentage of germination, panicle days, days to harvest and performance; They presented better results with T1, except variable length panicle presented a good result with T2.

With regard to the quality and wholesomeness quinoa seed under two types of fertilizer, seed quality was obtained. Considering that neither could get the treatments recommended by INIAP to percentage of impurities parameter.

According to the results the most economical treatment is T1 and the benefit / cost ratio that indicates a higher gain compared to T2.

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8. REFERENCIAS Ayala, P. (2011). Evaluación del desempeño de Microorganismos Eficaces (EMAS, PGRs) para mejorar la productividad y Entomopatógenos (Metharryzium anisoplae, Beuuveria bassiana Nomurea riely) en el control de plagas del cultivo de Quinua (Chenopodium quinoa Wild.) en la granja experimental ECAA. Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al Título de Ingeniero Agropecurario. Ibarra, Ecuador: Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Barriga, P., R. Pessot y R. Scaff (1994). Análisis de la diversidad genética en el germoplasma de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) recolectado en el sur de Chile. Chile: Agro Sur. 22 (No. Esp.), pp. 24 Biodiversity International (2013). Descriptores para quinua (Chenopodium quinoa Willd.) y sus parientes silvestres. Roma, Italia: Autor. Brechelt, A. (2004). Manejo Ecológico del Suelo. Chile: Fundación Agricultura y Medio Ambiente. Calla, J. (2012). Manejo. Agronómico del Cultivo de la Quinua. Perú: Agrobanco. Guía Técnica. Cazar, P., Álava, H. y Romero, M. (2004). Producción y Comercialización de Quinua en el Ecuador. Trabajo de Grado presentado como requisito para optar al Título de Ingeniero Comercial y Empresarial Especialización Finanzas. Ecuador: Escuela Superior Politécnica del Litoral. CORPO.PURUWA (2013). ¿Por qué utilizar semilla de buena calidad? Chocho, Quinua, Cebada, Trigo, Centeno, Lenteja. Guamote, Ecuador: Autor. Dizes, J., Bonifacio, A. (1992). Estudio en microscopia electrónica de la morfología de los órganos de la quinua (Chenopodium quinoa Willd.) y de la cañahua (Chenopodium pallidicaule A.) en relación con la resistencia a la sequía. In VII Congreso Internacional sobre Cultivos Andinos. La Paz, Bolivia: s.n. Edifarm (2014). Vademécum Agrícola: Microesentials SZ. Ecuador: Autor. disponible en URL: agrovet@edifarm.com.ec [consulta 04 de enero de 2016] Escobar, A. (2013). Usos Potenciales del Humus (Abono Orgánico Lixiviado y Sólido) en la Empresa Fertilombriz. Trabajo de Práctica Empresarial. Caldas: Coorporación Universitaria La Sallista. Facultad de Ciencias Administrativas y Agropecuarias. Administración de Empresas Agropecuarias. FAO (2011). La quinua: cultivo milenario para contribuir a la seguridad alimentaria mundial. Italia: Autor: disponible en URL: http://www.fao.org/fileadmin/templates/aiq2013/res/es/cultivo_quinua_es.pdf [consulta 04 de enero de2016] _________ (2013). Estado del Arte de la Quinua en el Mundo en 2013. Chile: Autor. _________ (2013). Año Internacional de la Quinua 2013. Un futuro sembrando hace miles de años. Italia: Autor. disponible en URL: http://www.fao.org/quinoa-2013/what-is-quinoa/es/ [consulta 04 de enero de 2016] Gallardo, M., González, J. (1992). Efecto de algunos factores ambientales sobre la germinación de (Chenopodium quinoa Willd.) y sus posibilidades de cultivo en algunas zonas de la Provincia de Tucumán (Argentina). Buenos Aires, Argentina: s.n.

41

Gandarillas, H. (1979). La quinua y la kañiwa. Cultivos andinos. Bogotá, Colombia: s.n. Garcia, M., Miranda, R., Fajardo, H. (2012). Manual de Manejo de la Fertilidad de Suelo Bajo Riego Deficitario para el Cultivo de la Quinua en el Altiplano Boliviano. La Paz, Bolivia: s.n. González, G. (2010). Métodos Estadísticos y Principios de Diseño Experimental. (3 edición). Quito, Ecuador: s.n. Graue, A. (2006). Microeconomía, Enfoque de Negocios. México: Editorial Mexicana. Jiménez, H. (1982). Anatomía del Sistema de Clasificación de Holdridge. Costa Rica: disponible en URL: http://orton.catie.ac.cr/repdoc/A5519E/A5519E.PDF [consulta 04 de enero de 2016] Malán, J. (2015). Elaboración de harina de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) y su aplicación en la obtención de bebida refrescante endulzada, a realizarse en la planta de frutas y hortalizas de la Universidad Estatal de Bolívar. Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al Título de Ingeniería Agroindustrial. Guaranda, Ecuador: Universidad Estatal de Bolívar. Monar, C. (2000). Informe anual. Proyecto Integral Noreste de Bolívar. Guaranda, Ecuador: s.n. Mosquera, B. (2010). Abonos orgánicos. Protegen el suelo y garantizan alimentación sana. Ecuador: s.n. Manual Técnico Mujica, A., Jacobsen, S.E., Izquierdo, J., y Marathee, J. P. (2001). Quinua (Chenopodium quinoa Willd.); Ancestral cultivo andino, alimento del presente y futuro FAO. Chile: s.n. Mullo, A. (2011). Respuesta del Cultivo de Quinua (Chenopodium quinoa Willd.) a tres tipos de Abonos Orgánicos, con tres Niveles de Aplicación, bajo el Sistema de Labranza Mínima, en la Comunidad, Chacabamba Quishuar, Provincia de Chimborazo. Trabajo de Grado presentado como requisito para optar al Título de Ingeniero Agrónomo. Riobamba, Ecuador: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Nieto, C. (1989). El Cultivo del Amaranto (Amaranthus sp.). Una alternativa Agronómica para Ecuador. Quito, Ecuador: INAP. Publicación Miscelánea N° 52 Nieto, C. (1997). Los sistemas de producción agrícola campesina en los Andes del Ecuador. La sostenibilidad de los sistemas de producción campesina en los Andes, CONDESAN. Lima, Perú: s.n. Oñate, E. (2004). Evaluación del efecto del mildiú (Peronospora farinosa) en el crecimiento y desarrollo de la quinua (Chenopodium quinoa Willd), bajo diferentes fuentes de materia orgánica. Trabajo de Grado presentado como requisito para optar al Título de Ingeniero Agrónomo. Riobamba, Ecuador: Escuela Politécnica de Chimborazo. Orozco, D. (2014). Situación Macroeconómica de la Quinua en el Ecuador y su Capacidad Exportable Periodo 2007-2011. Trabajo de Grado presentado como requisito para optar al Título de Licenciado Multilingüe en Negocios e Intercambios Internacionales. Quito, Ecuador: Pontificia Universidad Católica del Ecuador. Ortega, C. (2011). Cultivo de Quinua. Quito, Ecuador: s.n. Padilla, W. (2007). Ciencia del Suelo. Grupo Clínica Agrícola. Quito, Ecuador: s.n.

42

Palacios, J. (2013). Boletín Climatológico Anual Año 2012. Ecuador: Autor. disponible en URL: http://186.42.174.231/meteorologia/banual/2012/bol_anual_2012.pdf [consulta 04 de enero de 2016] Peralta, E. (2009). La Quinua en Ecuador “Estado del Arte”. Programa Nacional de Leguminosas y Granos Andinos. Quito, Ecuador: INIAP. _________ (2010). Producción y distribución de semilla de buena calidad con pequeños agricultores de granos andinos: Chocho, Quinua, Amaranto. Quito, Ecuador: INIAP. Publicación Miscelánea Nº. 169 _________ (2010). INIAP Tunkahuan Variedad Mejorada de Quinua de Bajo Contenido de Saponina. Quito, Ecuador: INIAP. Plegable Divulgativo Nº. 345 Peralta, E., Villacrés, E., Mazón, N., Rivera, M. (2011). Conceptos y parámetros de calidad para el grano de ataco y sangorache (Amaranthus quitensis L. / A. hybridus L.). Quito, Ecuador: INIAP. Boletín Técnico Nº 155 Peralta, E., Mazón, N., Murillo, Á., Rivera, M., Rodríguez, D., Lomas, L., Monar, C. (2012). Manual Agrícola de Granos Andinos: Chocho, Quinua, Amaranto y Ataco. Cultivos, variedades y costos de producción. Quito, Ecuador: INIAP Publicación Miscelánea Nº 69 Peralta, E., Mazón, N., Murillo, A., Villacrés, E., Rivera, M. (2013). Catálogo de variedades mejoradas de granos andinos: chocho, quinua, amaranto y sangorache, para la sierra de Ecuador. Quito, Ecuador: INIAP. Publicación Miscelánea No. 151 Peralta, E. (2013). INIAP Tunkahuan Variedad Mejorada de Quinua de bajo contenido de saponina. Quito, Ecuador: INIAP. Plegable divulgativo No. 345 PROINPA (2003). Descriptores para quinua (Chenopodium quinoa Willd). La Paz, Bolivia: Autor. disponible en URL: http://laquinua.blogspot.com/2007/08/descriptores-de-quinua-2003.htm [consulta 04 de enero de 2016] PRONALEG (2013). INIAP “Pata de Venado” (Taruka chaki). Variedad de Quinua precoz y de bajo contenido de saponina. Quito, Ecuador: INIAP. Plegable Nº 261 Rojas, W., Soto, J., Pinto, M., Jánger, M. (2010). Granos Andinos. Avances, logros y experiencias en quinua, cañahua y amaranto en Bolivia. La Paz, Bolivia: s.n. Scotto, F., Chech, M. (2012). Manual de Producción de Quinua Orgánica. Ecuador: s.n. Suquilanda, M. (2010). Producción Orgánica de Cultivos Andinos. Ecuador: s.n. Tapia, M. (1990). Cultivos Andinos sub explotados y su aporte a la alimentación. Chile: Instituto Nacional de Investigación Agraria y Agroindustrial. Troya X. (2004). Proyecto para la Implementación de una Unidad Productiva de un Elaborado de Quinua, como Alternativa de Utilización para ERPE. Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al Título de Ingeniería en Industrialización de Alimentos. Quito, Ecuador: Universidad Tecnológica Equinoccial.

43

Vallejo, S. (2013). La quinua una fuente de salud y oportunidades de negocios saludables. Ecuador: Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca. Zamudio, T. (2002). Derecho de los Pueblos Indígenas. Argentina: Autor. disponible en URL: http://indigenas.bioetica.org/fallos/jurisprudencia.htm [consulta 04 de enero de 2016]

44

20 m

.

50 m.

50 m. 1 m.

1 m.

2 m.

2 m.

6 m.

3 m.

9. ANEXOS

Anexo 1. Distribución del ensayo en campo, en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajos dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Tratamiento 1 (fertilización convencional recomendada por INIAP) Tratamiento 2 (fertilización alternativa)

T1R5

T2R3

T1R1

T2R11

T2R5 T1R4

T2R4 T1R3

T2R1

T1R11

T2R2

T1R12

T1R2

T2R12

25 m.

T1Rn

T1R5

T2R3

T1R1

T2R5 T1R4

T2R4 T1R3

T2R1

T2R2

T1R2

T2Rn

45

Anexo 2. Datos de las variables evaluadas en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fuente: Libreta de campo

Porcentaje de Germinación (%)

Repeticiones T1 T2

1 90 90

2 90 90

3 85 85

4 85 85

5 95 95

6 80 80

7 75 70

8 80 80

9 70 70

10 65 60

11 85 85

12 90 90

Días al Panojamiento

Repeticiones T1 T2

1 50.5 52

2 50.9 51.1

3 50.9 50.5

4 50.6 51.6

5 50.8 50.9

6 50.3 51.3

7 50.5 50.7

8 50.6 50.9

9 50.9 50.6

10 50.7 51

11 50.7 50.8

12 50.5 51

Longitud de la Panoja (cm)

Repeticiones T1 T2

1 35.4 35.3

2 35.7 32.5

3 32.6 39.9

4 34.3 31.3

5 43.1 54.1

6 33.9 45.0

7 38.9 35.9

8 38.6 35.4

9 39.1 40.3

10 41.3 45.2

11 43.0 40.0

12 37.9 43.9

Días a la Cosecha

Repeticiones T1 T2

1 150.5 152

2 150.9 151.1

3 150.9 150.5

4 150.6 151.6

5 150.8 150.9

6 150.3 151.3

7 150.5 150.7

8 150.6 150.9

9 150.9 150.6

10 150.7 151

11 150.7 150.8

12 150.5 151

46

Fuente: Libreta de campo

Rendimiento (kg/ha)

Repeticiones T1 T2

1 5000 1800

2 1750 2400

3 1500 1500

4 3500 1500

5 5000 5900

6 3500 3300

7 1000 1600

8 1600 1150

9 1500 2000

10 2250 2800

11 2600 2100

12 2700 2150

Porcentaje de Impurezas (%)

Repeticiones T1 T2

1 3.937 2.475

2 2.765 1.819

3 5.225 5.134

4 3.335 3.386

5 2.636 1.698

6 4.361 3.511

7 3.035 3.447

8 5.575 3.039

9 5.101 4.394

10 4.771 3.215

11 2.851 2.858

12 3.379 3.063

47

Anexo 3. Fotografías de la investigación.

Fotografías 1. Toma de muestra de suelo antes de la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fotografías 2. Establecimiento y siembra del ensayo en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

48

Fotografías 3. Emergencia en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Rotulado Deshierba

Aporque Fertilización

49

Riego

Fotografías 4. Labores culturales en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fotografías 5. Selección y etiquetado en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fotografías 6. Visita de tesis en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

50

Fotografías 7. Medición de la panoja en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Cosecha

Trilla

Fotografías 8. Cosecha y trilla en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

51

Veteado Secado

Limpieza

Fotografías 9. Veteado, secado y limpieza de semilla en la validación de protocolo de control

interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo

dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fotografías 10. Evaluación del rendimiento en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

52

Fotografías 11. Evaluación del contenido de impurezas en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

Fotografías 12. Evaluación del porcentaje de germinación en la validación del protocolo de control interno de calidad para la producción de semilla de quinua variedad (INIAP-Tunkahuan), bajo dos tipos de fertilización, CADET, 2015.

53

Anexo 4. Reporte de Análisis de Suelos.

54

Anexo 5. Reporte de Análisis del Compost de Lombriz.