Vol. 5 – Núm. 1 / Enero – Junio – 2024
Aplicación de ceniza vegetal en la morfología y rendimiento del
cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris L.)
Application of plant ash on the morphology and yield of bean (Phaseolus
vulgaris L.) crop.
Aplicação de cinzas vegetais na morfologia e rendimento da cultura do
feijão (Phaseolus vulgaris L.).
Menace-Almea, Moisés Arturo
Universidad Técnica Estatal de Quevedo
mmenace@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-4636-2520
Marín-Cuevas, Carmen Victoria
Universidad Técnica Estatal de Quevedo
cmarin@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-8128-9170
Herrera-Feijoo, Robinson Jasmany
Universidad Técnica Estatal de Quevedo
rherreraf2@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-3205-2350
Carranza-Patiño, Mercedes
Universidad Técnica Estatal de Quevedo
mcarranza@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-0917-0415
Heredia-Delgado, Jamil Benjamin
Investigador independiente
jamil.heredia2013@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-1208-3873
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v5/n1/404
Como citar:
Menacé-Almea, M. A., Marín-Cuevas, C. V., Herrera-Feijoo, R. J., Carranza-Patiño, M., &
Heredia-Delgado, J. B. (2024). Aplicación de ceniza vegetal en la morfología y rendimiento
del cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris L.). Código Científico Revista De Investigación, 5(1),
687–709.
Recibido: 14/05/2024 Aceptado: 12/06/2024 Publicado: 30/06/2024
Código Científico Revista de Investigación Vol. 5 – Núm. 1 / Enero – Junio – 2024
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Resumen
El objetivo de este estudio fue investigar los efectos de la aplicación de ceniza vegetal en la
morfología y rendimiento del cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) variedad EVG-6. El
experimento, utilizó un diseño de bloques completos al azar (DBCA) con cinco tratamientos:
T1 (500 kg/ha de ceniza vegetal), T2 (750 kg/ha), T3 (1000 kg/ha), T4 (1250 kg/ha) y T5
(control sin tratamiento). Los resultados mostraron que T4, con 1250 kg/ha de ceniza vegetal,
incrementó significativamente la altura de las plantas (67.03 cm), el número de vainas por
planta (23) y el número de granos por vaina (7), resultando en un rendimiento de 1259.79 kg/ha
y una rentabilidad del 50.54%. La ceniza vegetal, rica en nutrientes esenciales, demostró ser
una alternativa efectiva y sostenible a los fertilizantes químicos, mejorando las propiedades
químicas del suelo, reduciendo el aluminio tóxico y aumentando el pH. En comparación con
los tratamientos sin ceniza, los incrementos en los parámetros morfológicos y productivos
fueron significativamente mayores. El análisis económico reveló que el uso de ceniza vegetal
es rentable, especialmente en pequeñas explotaciones, con una relación beneficio/costo de 1.51
y una rentabilidad del 50.54% para la dosis de 1250 kg/ha. Además, la utilización de ceniza
vegetal contribuye a la gestión sostenible de residuos de biomasa, ofreciendo una solución
ambientalmente responsable al reducir la dependencia de fertilizantes químicos y sus efectos
negativos. Los hallazgos aportan evidencia sólida sobre los beneficios de las enmiendas
orgánicas en la agricultura y promueven prácticas agrícolas sostenibles y económicamente
viables.
Palabras clave: Eficiencia económica, Macronutrientes, Manejo de residuos, Nutrición del
suelo, Producción agrícola.
Abstract
The objective of this study was to investigate the effects of plant ash application on the
morphology and yield of bean (Phaseolus vulgaris L.) variety EVG-6. The experiment used a
randomized complete block design (RCBD) with five treatments: T1 (500 kg/ha of plant ash),
T2 (750 kg/ha), T3 (1000 kg/ha), T4 (1250 kg/ha) and T5 (untreated control). The results
showed that T4, with 1250 kg/ha of plant ash, significantly increased plant height (67.03 cm),
number of pods per plant (23) and number of grains per pod (7), resulting in a yield of 1259.79
kg/ha and a profitability of 50.54%. Plant ash, rich in essential nutrients, proved to be an
effective and sustainable alternative to chemical fertilizers, improving soil chemical properties,
reducing toxic aluminum and increasing pH. Compared to treatments without ash, increases in
morphological and productive parameters were significantly higher. The economic analysis
revealed that the use of plant ash is profitable, especially in small farms, with a benefit/cost
ratio of 1.51 and a profitability of 50.54% for the 1250 kg/ha dose. In addition, the use of plant
ash contributes to the sustainable management of biomass residues, offering an
environmentally responsible solution by reducing the dependence on chemical fertilizers and
their negative effects. The findings provide solid evidence on the benefits of organic
amendments in agriculture and promote sustainable and economically viable agricultural
practices.
Keywords: Economic efficiency, Macronutrients, Residue management, Soil nutrition,
Agricultural production.
Resumo
O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos da aplicação de cinzas vegetais na morfologia
e rendimento do feijão (Phaseolus vulgaris L.) variedade EVG-6. A experiência utilizou um
esquema de blocos completos aleatórios (RCBD) com cinco tratamentos: T1 (500 kg/ha de
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cinzas vegetais), T2 (750 kg/ha), T3 (1000 kg/ha), T4 (1250 kg/ha) e T5 (controlo sem
tratamento). Os resultados mostraram que o T4, com 1250 kg/ha de cinzas vegetais, aumentou
significativamente a altura da planta (67,03 cm), o número de vagens por planta (23) e o número
de grãos por vagem (7), resultando num rendimento de 1259,79 kg/ha e uma rentabilidade de
50,54%. As cinzas vegetais, ricas em nutrientes essenciais, revelaram-se uma alternativa eficaz
e sustentável aos fertilizantes químicos, melhorando as propriedades químicas do solo,
reduzindo o alumínio tóxico e aumentando o pH. Em comparação com os tratamentos sem
cinzas, os aumentos dos parâmetros morfológicos e produtivos foram significativamente mais
elevados. A análise económica revelou que a utilização de cinzas vegetais é rentável,
especialmente em pequenas explorações, com uma relação benefício/custo de 1,51 e uma
rentabilidade de 50,54% para a dose de 1250 kg/ha. Além disso, a utilização de cinzas vegetais
contribui para a gestão sustentável dos resíduos de biomassa, oferecendo uma solução
ambientalmente responsável ao reduzir a dependência de fertilizantes químicos e os seus
efeitos negativos. Os resultados fornecem fortes indícios dos benefícios das alterações
orgânicas na agricultura e promovem práticas agrícolas sustentáveis e economicamente
viáveis.
Palavras-chave: Eficiência económica, Macronutrientes, Gestão de resíduos, Nutrição do
solo, Produção agrícola.
Introducción
El fréjol (Phaseolus vulgaris L.) es una leguminosa de notable relevancia a nivel global,
desempeñando un papel vital en la alimentación de aproximadamente 300 millones de
personas, principalmente en naciones en desarrollo (Ortega Maldonado, 2016) . Conocido
como "la carne de los pobres", este cultivo es una fuente alimentaria accesible para personas
de bajos recursos, especialmente mujeres y niños, impactando significativamente la nutrición
y generando ingresos en el sector agrícola, particularmente entre pequeños agricultores
(Bermudez Giraldo et al., 2019) .
En Ecuador, el fréjol se comercializa principalmente en su forma seca, abarcando
aproximadamente 34,469 hectáreas anuales, distribuidas mayormente en las provincias de la
Costa (Sipa, 2018) . A nivel mundial, la producción de fréjol alcanza las 18,991,954 toneladas,
con Brasil, India, México, Myanmar y China como los mayores productores (Ernest et al.,
2008). La nutrición adecuada del fréjol es esencial e implica la aplicación precisa de
macronutrientes como el nitrógeno, el fósforo y el potasio. Entre estos, el nitrógeno destaca
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por su influencia predominante en el desarrollo, rendimiento y calidad del cultivo (Gaviria
Hernández & Ordoñez Osorio, 2019) . Sin embargo, su aplicación debe manejarse con
prudencia para evitar despilfarros económicos y problemas medioambientales.
En la mayoría de los suelos donde se cultiva fréjol en Ecuador, es necesaria la
incorporación de fertilizantes químicos y/o enmiendas orgánicas para optimizar la producción.
La estrategia de fertilización debe basarse en análisis de suelo específicos del área (ROBERTO,
2022) . En este contexto, la ceniza de madera emerge como una opción prometedora debido a
su contenido significativo de nutrientes esenciales como potasio, fósforo, magnesio y calcio,
presentes en formas relativamente solubles (Verdecia Casanova, 2021) .
Diversas investigaciones han demostrado los beneficios de la ceniza vegetal como
fertilizante. La ceniza de madera, producto de la quema de residuos vegetales, contiene niveles
significativos de nutrientes esenciales y ha sido explorada como una enmienda del suelo en
diversos estudios (Pons et al., 2016) . En países como España y Brasil, se han enfocado
investigaciones en el uso de ceniza de madera para la mejora de la fertilidad del suelo y el
rendimiento de los cultivos (Verdecia, 2021) . La aplicación de ceniza de madera ha
demostrado ser eficaz en la mejora de la altura de las plantas, el número de vainas por planta y
el rendimiento total de granos (Delgado, 2016). Además, la utilización de ceniza de madera
como fertilizante no solo mejora el rendimiento agrícola, sino que también contribuye a la
sostenibilidad económica de los pequeños agricultores, reduciendo la dependencia de
fertilizantes químicos costosos y promoviendo prácticas agrícolas más sostenibles (Samudio,
2016).
El objetivo de la presente investigación es evaluar los efectos de la aplicación de ceniza
vegetal en la morfología y rendimiento del cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) en la
parroquia Patricia Pilar del cantón Buena Fe, Ecuador. Este estudio busca proporcionar una
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alternativa sostenible y económicamente viable para mejorar la producción y rentabilidad del
cultivo de fréjol.
Metodología
1. Área de estudio
La investigación se ejecutó en la finca Teresita 2, ubicada en la región de "Patricia Pilar"
en el kilómetro 51 de la vía Quevedo – Santo Domingo. Geográficamente, esta área se sitúa en
la Longitud Occidental de 79° 24' 41" y la Latitud Sur de 0° 36' 53", a una altitud de 171 metros
sobre el nivel del mar, presentando un relieve de naturaleza plana. El sitio de experimentación
se enmarca en un entorno climático de carácter tropical húmedo, caracterizado por una
temperatura media anual de 24.8°C, una precipitación promedio anual de 2252 mm, una
humedad relativa del 84% y una radiación solar de 894.0 horas al año. El suelo en esta localidad
muestra una topografía igualmente plana, con una textura franco-limosa, y presenta un pH
promedio de 5.5.
2. Diseño del experimento
Se estudiaron cinco tratamientos correspondientes a la aplicación de cenizas en
diferentes dosis que se detallan a continuación:
T1: 500 kg ha
-1
de cenizas de madera, T2: 750 kg ha
-1
de cenizas de madera, T3: 1000
kg ha
-1
de cenizas de madera, T4: 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera, más T5: Testigo sin
aplicación.
El estudio se llevó a cabo empleando un diseño de bloques completos al azar (DBCA)
con 5 tratamientos y 4 repeticiones. El DBCA es ampliamente reconocido por su capacidad
para controlar la variabilidad no relacionada con los tratamientos, lo que mejora la precisión
de las comparaciones entre tratamientos (Montgomery, 2019). En este diseño, los bloques
homogéneos permiten reducir el error experimental, asegurando que las diferencias observadas
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se deban principalmente a los tratamientos aplicados. Las variables de interés fueron sometidas
a un análisis de varianza para determinar su significancia estadística. Para comparar las medias
entre los distintos tratamientos, se utilizó la prueba de Tukey con un nivel de confianza del
95%. Los datos recopilados se organizaron en hojas de cálculo en Excel y se empleó el software
Infostat versión 2019 para llevar a cabo el procesamiento estadístico correspondiente.
3. Preparación del área experimental
El manejo del experimento dependió del desarrollo de todas las labores concernientes
para el cultivo de fréjol las cuales se detallan a continuación:
Preparación del suelo
La preparación del suelo se llevó a cabo empleando una técnica de pase de rastra,
realizada en ambas direcciones (cruza y recruza). Esta metodología fue adoptada con el
propósito de lograr un suelo óptimo para la siembra, con la capacidad de desintegrar los
terrones existentes y favorecer una germinación adecuada de las semillas (García et al., 2018).
Siembra y raleo
La siembra se efectuó de manera manual, depositando dos semillas por orificio, y
manteniendo una separación de 0.30 metros entre cada planta y 0.50 metros entre las hileras.
Posteriormente, se realizó el primer raleo a los 12 días después de la siembra, procediendo a
eliminar una de las plantas, y optando por conservar la más robusta y vigorosa (Winck et al.,
2015).
Control de malezas
Para el manejo de las malezas, se empleó una aspersora de mochila de la marca CP-3.
Las sustancias utilizadas fueron Verdict (Haloxyfop – R – metil éster) en una proporción de 1
litro por hectárea, así como Flex (Fomesafen) en una dosis de 1.5 litros por hectárea, aplicadas
durante la fase de pos-emergencia. El control químico se mantuvo hasta los 30 días, y
posteriormente se complementó con métodos manuales para la erradicación de malezas.
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Control fitosanitario
Se aplicó el insecticida no sistémico Deltaclor (Clorpirifos) aproximadamente 25 días
después de la siembra, utilizando una dosis de 1.00 litro por hectárea. Esta medida se adoptó
con el propósito de contrarrestar el ataque de insectos Lepidópteros y Crisomélidos
(mariquitas). La aplicación se realizó de manera generalizada en todos los tratamientos.
Fertilización
La fertilización se implementó mediante la aplicación de cenizas de madera, siguiendo
las dosis establecidas en el estudio. La selección de estas dosis se fundamentó en
investigaciones previas realizadas por (Pons et al., 2016) quien también empleó cantidades
similares de cenizas en su investigación. Las dosis, inicialmente expresadas en toneladas por
hectárea, se convirtieron a kilogramos por parcela y se aplicaron en dos etapas a lo largo del
desarrollo del cultivo.
Preparación y aplicación de la ceniza
Para la obtención de las cenizas, se emplearon restos de ramas y troncos de madera
recolectados en el mismo terreno de la finca. Una vez obtenida la ceniza, se sometió a un
proceso de tamizado y homogeneización, con el propósito de facilitar la aplicación según los
tratamientos establecidos. La aplicación en cuestión se llevó a cabo alrededor de las plantas y
entre las hileras, cuidando que la ceniza se distribuyera de manera uniforme por toda la
superficie del suelo en las parcelas.
4. Cosecha
La cosecha se llevó a cabo una vez que el cultivo había alcanzado su etapa fisiológica
de madurez de las vainas y estas exhibieron cambios en su coloración. Esta tarea fue realizada
de manera manual.
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Variables evaluadas
Altura de la planta (cm)
Se llevó a cabo la medición de la altura de las plantas durante la etapa de floración en
cada una de las parcelas, utilizando un flexómetro. Se registraron en centímetros las
dimensiones desde la base del tallo hasta el ápice del eje central. Para este propósito, se
seleccionaron 10 plantas de cada parcela con el propósito de obtener un promedio de los datos
recopilados.
Días a la floración
Se llevó a cabo el conteo de días hasta la aparición de flores en cada parcela. Esta
variable se registró en el momento en que más del 50% de las plantas de cada parcela útil
exhibieron flores.
Número de vainas por planta
Se registró el número de vainas por planta durante la cosecha. Se seleccionaron
aleatoriamente 10 plantas de las hileras de la parcela útil y se contabilizó la cantidad de vainas
presentes en cada planta. Posteriormente, se calculó el promedio de los valores obtenidos.
Número de granos por vaina
Se realizó el conteo del número de granos por vaina seleccionando al azar 10 plantas de
la parcela útil. De cada planta se consideraron aleatoriamente 5 vainas, y se contabilizó la
cantidad de granos presentes en cada una de ellas.
Peso de 100 granos (g)
Tras completar la cosecha de cada parcela, se seleccionaron al azar 100 granos y se
procedió a medir el peso del fréjol utilizando una balanza. Los valores resultantes se registraron
en gramos.
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Rendimiento (kg ha
-1
)
El rendimiento se define como el peso total en kilogramos de los granos cosechados en
cada parcela útil, y se expresa en kilogramos por hectárea (kg/ha
-1
).
5. Análisis económico
Se realizó un análisis económico basado en el rendimiento del fréjol y los costos
asociados a los distintos tratamientos, tomando en consideración el precio promedio del
mercado (SINGAP) de $0.90 por kilogramo. Para evaluar la rentabilidad, se calculó la relación
Beneficio-Costo mediante la siguiente fórmula:
Relación beneficio/costo = Ingreso Bruto/ Costo Total
Resultados
Los resultados del estudio muestran los efectos de la aplicación de diferentes dosis de
ceniza vegetal en el crecimiento y rendimiento del cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris L.). A
continuación, se presentan los datos de crecimiento de plantas, días a la floración, número de
vainas, número de granos por vaina y rendimiento total, acompañados de tablas para una mejor
visualización.
1. Altura de Planta
La aplicación de ceniza vegetal tuvo un impacto significativo en la altura de las plantas.
Los tratamientos con 750 kg/ha, 1000 kg/ha y 1250 kg/ha de ceniza resultaron en plantas más
altas en comparación con el control y el tratamiento con 500 kg/ha de ceniza. La mayor altura
promedio fue de 67.03 cm con 1250 kg/ha de ceniza.
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696
Tabla 1.
Altura de planta en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Altura de planta (cm)
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
63.68 b
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
65.08 a
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
66.76 a
T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
67.03 a
T5. Testigo sin aplicación
61.73 c
Promedio
64.86
Coeficiente de variación (%)
2.02
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad.
La figura 1 muestra la influencia de diferentes dosis de cenizas de madera en la altura
de las plantas. Se observa que las plantas tratadas con 1000 y 1250 kg ha⁻¹ de cenizas de madera
alcanzaron alturas significativamente mayores en comparación con los tratamientos con
menores dosis y el control sin aplicación de cenizas. Las mayores alturas se encontraron en las
plantas tratadas con 1000 y 1250 kg ha⁻¹, sin diferencias significativas entre estas dosis. Las
plantas tratadas con 750 kg ha⁻¹ mostraron una altura intermedia, mientras que las tratadas con
500 kg ha⁻¹ y el control sin aplicación de cenizas presentaron las menores alturas. Estos
resultados indican que la adición de cenizas de madera en dosis adecuadas puede incrementar
significativamente la altura de las plantas, siendo más eficiente en el rango de 1000 a 1250 kg
ha⁻¹. La baja variabilidad observada dentro de los tratamientos sugiere una consistencia en los
efectos de las diferentes dosis de cenizas de madera.
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697
Figura 1.
Altura de planta en centímetros con diferentes tratamientos de cenizas de madera.
Nota: Autores (20204)
2. Días a la floración
Los promedios observados muestran que los tratamientos uno, tres, cuatro y cinco
presentaron valores similares en cuanto a los días hasta la floración, todos con un promedio de
34.00 días. La única excepción fue el tratamiento dos, que consistió en la aplicación de 750 kg
ha
-1
de ceniza vegetal, el cual registró el menor promedio de días hasta la floración, con 33.00
días.
Tabla 2.
Días a la floración en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Días a la floración
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
34.00 a
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
33.00 a
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
34.00 a
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T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
34.00 a
T5. Testigo sin aplicación
34.00 a
Promedio
34.00
Coeficiente de variación (%)
2.14
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad
3. Número de granos por vaina
El número de vainas por planta también mostró una mejora notable con el aumento de
la dosis de ceniza. El tratamiento con 1250 kg/ha produjo el mayor número de vainas por planta,
con un promedio de 23 vainas, superando significativamente a los demás tratamientos.
Tabla 3.
Número de granos por vaina en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Número de granos por
vaina
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
6.00 ab
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
6.00 ab
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
7.00 a
T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
7.00 a
T5. Testigo sin aplicación
5.00 b
Promedio
6.00
Coeficiente de variación (%)
8.55
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad
La figura 2 muestra el efecto de diferentes tratamientos (T1 a T5) sobre el número de
granos por vaina. Los tratamientos T3 y T4, con promedios de 7 granos por vaina y la letra "a",
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699
son los más efectivos, significativamente mejores que los demás. T1 y T2, ambos con 6 granos
y la letra "ab", no muestran diferencia significativa entre ellos, pero son menos efectivos que
T3 y T4. T5, con 5 granos y la letra "b", es el menos efectivo. Las barras de error indican una
variabilidad aceptable, reforzando la consistencia de los resultados. En conclusión, los
tratamientos T3 y T4 son recomendados para maximizar el número de granos por vaina debido
a su mayor efectividad y consistencia.
Figura 2.
Número de granos por vaina.
Nota: Autores 2024
4. Número de vainas por planta
El número de vainas por planta también mostró una mejora notable con el aumento de
la dosis de ceniza. El tratamiento con 1250 kg/ha produjo el mayor número de vainas por planta,
con un promedio de 23 vainas, superando significativamente a los demás tratamientos (Tabla
4).
Código Científico Revista de Investigación Vol. 5 – Núm. 1 / Enero – Junio – 2024
700
Tabla 4.
Número de vainas por planta en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Número de vainas por planta
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
17.00 b
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
17.00 b
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
19.00 b
T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
23.00 a
T5. Testigo sin aplicación
14.00 c
Promedio
18.00
Coeficiente de variación (%)
10.59
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad
5. Peso de 100 granos (g)
En lo que respecta al peso de 100 granos, la aplicación de 1250 kg ha
-1
de cenizas de
madera se reflejó como el tratamiento con el mayor promedio, registrando 35.14 g. Por otro
lado, los demás tratamientos obtuvieron promedios más bajos, y entre ellos, el tratamiento tres
alcanzó el promedio más bajo, con un peso de 33.02g (Tabla 5).
Tabla 5.
Peso de 100 granos (g) en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Peso de 100 granos (g)
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
32.96 a
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
34.84 a
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
33.02 a
T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
35.14 a
T5. Testigo sin aplicación
33.20 a
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Promedio
33.83
Coeficiente de variación (%)
4.54
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad
6. Rendimiento del grano en kg ha
-1
El rendimiento total del cultivo mostró un aumento proporcional a la dosis de ceniza
aplicada. El tratamiento con 1250 kg/ha de ceniza alcanzó el mayor rendimiento con 1259.79
kg/ha, seguido por los tratamientos con 1000 kg/ha y 750 kg/ha de ceniza. El tratamiento de
control presentó el menor rendimiento (Tabla 6).
Tabla 6.
Rendimiento (kg ha
-1
) en el cultivo de fréjol (P. vulgaris L.)
Tratamientos
Rendimiento (kg ha
-1
)
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de madera
946.23 a
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de madera
1038.87 a
T3. 1000 kg ha
-1
de cenizas de madera
1164.23 a
T4. 1250 kg ha
-1
de cenizas de madera
1259.79 a
T5. Testigo sin aplicación
734.45 a
Promedio
1028.71
Coeficiente de variación (%)
12.37
Nota: Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente de acuerdo con la prueba de
Tukey al 95 % de probabilidad
7. Análisis Económico
El análisis económico de la aplicación de ceniza vegetal en el cultivo de fréjol
(Phaseolus vulgaris L.) es crucial para determinar la viabilidad y rentabilidad de esta práctica
en comparación con métodos de fertilización convencionales. A continuación, se detallan los
componentes clave del análisis económico basado en los datos obtenidos.
Código Científico Revista de Investigación Vol. 5 – Núm. 1 / Enero – Junio – 2024
702
Componentes del Análisis Económico
Rendimiento y Costos:
El rendimiento se define como el peso total en kilogramos de los granos cosechados
por hectárea.
Los costos incluyen costos fijos, variables y específicos del tratamiento con ceniza.
Ingresos Brutos y Netos:
Ingreso Bruto: Calculado multiplicando el rendimiento (kg/ha) por el precio de mercado
($0.90/kg).
Costo Total: Suma de costos fijos ($290/ha), costos variables y costos de tratamiento.
Ingreso Neto: Diferencia entre el ingreso bruto y el costo total.
Relación Beneficio/Costo (B/C):
Calculada como la razón entre el ingreso bruto y el costo total.
Indicador de la rentabilidad de la inversión; una relación mayor a 1 indica rentabilidad
positiva.
Resultados del Análisis Económico
A continuación, se presentan los resultados del análisis económico para cada
tratamiento:
Tabla 7.
Análisis Económico del rendimiento del grano de fréjol, en los efectos de la aplicación de ceniza
vegetal en la morfología y rendimiento del cultivo de fréjol, 2019.
Tratamientos
Rendimiento
(kg ha
-1
)
Ingreso
bruto
($)
Costo de
tratamiento
($)
Costo
variable
($)
Costo
total
($)
Ingreso
neto
($)
B/C
Rentabilidad
(%)
T1. 500 kg ha
-1
de cenizas de
madera
946.23
851.61
96.00
208.17
594.17
257.44
1.43
43.33
T2. 750 kg ha
-1
de cenizas de
madera
1038.87
934.98
126.00
228.55
644.55
290.43
1.45
45.06
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T3. 1000 kg ha-
1 de cenizas de
madera
1164.23
1047.81
156.00
256.13
702.13
345.68
1.49
49.23
T4. 1250 kg ha
-
1
de cenizas de
madera
1259.79
1133.81
186.00
277.15
753.15
380.66
1.51
50.54
T5. Testigo sin
aplicación
734.45
661.01
36.00
161.58
487.58
173.43
1.36
35.57
Nota: Precio de venta: $ 0.90 / kg
Costo jornal: $ 12.00 / kg
Costo de la ceniza: $ 0.12/kg
Cosecha + Transporte: $ 0.22 / kg
Costo fijo: $ 290.00 / kg
8. Rentabilidad
El tratamiento con 1250 kg/ha de ceniza vegetal (T4) mostró la mayor rentabilidad con
una relación B/C de 1.51, indicando que, por cada dólar invertido, se obtiene una utilidad de
$0.51.
El tratamiento de control sin aplicación (T5) presentó la menor rentabilidad con una
relación B/C de 1.36.
Ingresos y Costos
El mayor ingreso bruto se observó en el tratamiento con 1250 kg/ha de ceniza vegetal,
debido al mayor rendimiento en kg/ha.
Los costos de tratamiento y variables aumentaron proporcionalmente con la dosis de
ceniza aplicada, pero los ingresos netos también aumentaron, justificando la inversión
adicional.
Comparación con Fertilizantes Convencionales
La ceniza vegetal es una alternativa económica y sostenible, ofreciendo beneficios no
solo en términos de rendimiento y rentabilidad, sino también en la reducción de costos
asociados a fertilizantes químicos.
Código Científico Revista de Investigación Vol. 5 – Núm. 1 / Enero – Junio – 2024
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La aplicación de 1250 kg/ha de ceniza vegetal se destaca como la estrategia más
rentable para el cultivo de fréjol, proporcionando un balance óptimo entre rendimiento y costos.
Estos hallazgos respaldan la viabilidad económica de la ceniza vegetal como fertilizante
alternativo, promoviendo prácticas agrícolas sostenibles y económicamente beneficiosas.
Discusión
Los resultados obtenidos en este estudio confirman la eficacia de la aplicación de ceniza
vegetal como enmienda para mejorar la morfología y el rendimiento del cultivo de fréjol
(Phaseolus vulgaris L.). A continuación, se discuten los hallazgos clave en relación con
estudios previos y se destaca la relevancia de estos resultados para la práctica agrícola
sostenible.
1. Efectos en la Morfología de las Plantas
La aplicación de ceniza vegetal a dosis de 1250 kg/ha resultó en un incremento
significativo en la altura de las plantas, alcanzando una media de 67.03 cm. Estos resultados
coinciden con los reportados por Solla-Gullón et al. (2001), quienes observaron mejoras en la
altura de avena cultivada en suelos tratados con ceniza, debido a la reducción de aluminio
tóxico y la mejora de las propiedades químicas del suelo (Solla-Gullón et al., 2001). Este
hallazgo es particularmente relevante en suelos ácidos, donde la ceniza puede actuar como
correctivo efectivo.
2. Número de Vainas por Planta y Granos por Vaina
El incremento en el número de vainas por planta y de granos por vaina en tratamientos
con 1250 kg/ha de ceniza se alinea con los hallazgos de Rivera Rengifo (n.d.), quien también
reportó mejoras significativas en estos parámetros al utilizar ceniza de madera en cultivos
(Rivera Rengifo, n.d.). La disponibilidad inmediata de nutrientes como potasio y fósforo en la
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ceniza vegetal puede explicar estos incrementos, promoviendo un mejor desarrollo agronómico
y un aumento en la producción de biomasa (Samudio Cardozo, 2016).
3. Rendimiento y Rentabilidad
El rendimiento total del cultivo alcanzó su punto máximo con la aplicación de 1250
kg/ha de ceniza, resultando en 1259.79 kg/ha. Este incremento significativo en el rendimiento
es comparable con los resultados obtenidos por Lora y Téllez (2004), quienes observaron
mejoras en la producción de maíz asociado con fréjol al aplicar cenizas junto con fertilizantes
nitrogenados (Lora & Téllez, 2004). Además, el análisis económico demostró una alta
rentabilidad, con una relación beneficio/costo de 1.51, sugiriendo que la inversión en ceniza
vegetal es económicamente viable y beneficiosa para los agricultores.
4. Comparación con Fertilizantes Convencionales
La ceniza vegetal no solo mejora el rendimiento y la rentabilidad, sino que también
ofrece una alternativa sostenible a los fertilizantes químicos convencionales. Según Verdecia
Casanova (2021), las cenizas contienen nutrientes esenciales en formas solubles, lo que las
hace una opción prometedora para la fertilización de cultivos en diversos contextos agrícolas
(Verdecia Casanova, 2021). Esta investigación refuerza la idea de que las cenizas vegetales
pueden utilizarse eficazmente para mejorar la fertilidad del suelo y reducir los costos de
producción agrícola.
Conclusión
El presente estudio ha demostrado que la aplicación de ceniza vegetal es una estrategia
eficaz para mejorar la morfología y el rendimiento del cultivo de fréjol (Phaseolus vulgaris
L.). Los resultados obtenidos indican que una dosis de 1250 kg/ha de ceniza vegetal produce
los mejores resultados en términos de altura de planta, número de vainas por planta, número de
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granos por vaina y rendimiento total del cultivo. Además, el análisis económico revela que este
tratamiento es altamente rentable, con una relación beneficio/costo de 1.51.
La aplicación de ceniza vegetal aumentó significativamente la altura de las plantas,
alcanzando una media de 67.03 cm con la dosis más alta. Estos resultados corroboran estudios
previos que indican que la ceniza vegetal mejora las propiedades químicas del suelo y
promueve el crecimiento de las plantas. Adicionalmente, el tratamiento con 1250 kg/ha de
ceniza vegetal resultó en un mayor número de vainas por planta (23 vainas) y granos por vaina
(7 granos), con un rendimiento total significativamente mayor, alcanzando 1259.79 kg/ha.
El análisis económico mostró que el tratamiento con 1250 kg/ha de ceniza vegetal es
rentable, ofreciendo una alta relación beneficio/costo y una rentabilidad del 50.54%. Este
hallazgo es crucial para los pequeños agricultores que buscan alternativas sostenibles y
económicas a los fertilizantes químicos. Además, el uso de ceniza vegetal no solo mejora la
productividad agrícola, sino que también ofrece una solución para la gestión de residuos de
biomasa, reduciendo la dependencia de fertilizantes químicos y su impacto ambiental.
Basado en los hallazgos, se recomienda la aplicación de 1250 kg/ha de ceniza vegetal
para maximizar la productividad y la rentabilidad del cultivo de fréjol en condiciones similares
a las del estudio. Además, se sugiere continuar investigando el uso de ceniza vegetal en otros
cultivos y en diferentes condiciones edafoclimáticas para generalizar estos resultados y
promover prácticas agrícolas sostenibles.
La aplicación de ceniza vegetal se presenta como una alternativa viable y sostenible
para la fertilización de cultivos, contribuyendo a la seguridad alimentaria y la sostenibilidad
ambiental. Este estudio aporta evidencia sólida sobre los beneficios de esta práctica, ofreciendo
una opción económicamente viable y ambientalmente responsable para los agricultores.
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