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El centro geográfico de origen y dispersión se ubica en el Valle San Juan de Tehuacán, en la denominada Mesa Central de México a 2.500 m. Sobre el nivel del mar. En este lugar se han encontrado restos arqueológicos de plantas de maíz que, se estima, datan del 7.000 a.C.
No se descarta la posibilidad de centros secundarios de origen y/o adaptación en Sud América, si bien es cierto que las evidencias arqueológicas sobre la domesticación son escasas y están centradas en el Perú, donde los materiales mas antiguos datan del año 1.000 a.C. Espigas completas encontradas del 500 a.C. son muy parecidas a las razas andinas que aun se encuentran en Perú y Bolivia y muy distintas de los restos arqueológicos.
Yuum Kaax, uno de los dioses del maiz, literalmente significa “Señor del Maíz Joven”, miren la panocha de maíz en su mano izquierda. Crédito: MaizeWall
Yuum Kaax, uno de los dioses del maiz, literalmente significa “Señor del Maíz Joven”, miren la panocha de maíz en su mano izquierda.
Molde de cerámica formado por una mazorca moderna de maíz. Muse Amano, Lima, Peru. Crédito: Ref. 4Molde de cerámica formado por una mazorca moderna de maíz. Museo Amano, Lima, Peru.
Tarro de la cultura Moche que representa
al Dios Ai-apaec el Creador, el
Decapitador; véase su asociación al maíz.
Misteriosos “Crop Circles” aparecidos de la “nada”. Crédito: Top Secret
Existen una serie de evidencias sobre la descendencia del maíz a partir del teocinte:1.Igualdad en el numero de cromosomas (2n=20) y homología cromosómica.2.Muchos genes del teocinte están presentes en el maíz.3.Los cruzamientos entre teocinte y maíz dan descendencia fértil, en cambio maíz por tripsacum son estériles.4.El teocinte se parece bastante a los mas antiguos maíces que se tienen registrados: plantas con varios tallos, yemas laterales que desarrollan espigas, espigas pequeñas, etc.
EL TEOCINTE Y EL MAIZEL TEOCINTE Y EL MAIZ
Árbol genealógico del maíz y Árbol genealógico del maíz y especies parentadasespecies parentadas
A) Planta de teocinte (Zea mays spp. mexicana). C) Ejemplar de maíz cultivado (Zea mays ssp. mays); E) Espécimen de maíz cultivado
mutante
Otro esquema comparativo entre el maíz y el teocinte: A)Diferencias en las ramificaciones laterales, en el caso del teocinte coronadas por espigas masculinas; B)Comparación entre la espiga y la mazorca; C)Comparación entre las espiguillas “spikelets” y cubiertas protectoras “cupule”
Nombre común: MaízNombre científico: Zea mays L. L.Familia: GramíneasGénero: Zea
Plantas monoicas: con flores masculinas y femeninas en el mismo pie.
1.Raíz2.Tallo3.Hojas4.Inflorescencia
masculina5.Inflorescencia
femenina
1.1.Tº: Tº: 25 a 30 ºC; Mínima 8 ºC, Máxima 38 ºC. Para la germinación en la semilla la temperatura debe situarse entre los 15 a 20ºC; para la fructificación se requieren temperaturas de 20 a 32 ºC.
2.2.Luz:Luz: Alto requerimiento3.3.Suelo:Suelo: De textura franco; profundos; de buen
drenaje y pH 6 a 74.4.Agua: Agua: En periodos de crecimiento en unos
contenido de 40 a 65 cm.; riegos 5 mm al día. se recomienda dar un riego unos 10 a 15 días antes de la floración.
FRECUENCIAS FRECUENCIAS DE RIEGODE RIEGO
Planta de maíz Planta de maíz tropical, alta y con tropical, alta y con
mucha hojamucha hoja
Es una planta C4IAF 4De días cortos y de
alta luminosidadSu altura puede
alcanzar hasta los 2.60 mÍndice prolífico de 1,5El maíz amarillo duro
es de clima tropical
GENERALIDADESGENERALIDADES
Solo 3% de la radiación total que incide sobre el cultivo es usada para la fotosíntesis.
Un cultivo de maíz bien irrigado transpira cerca de 350 gramos de agua por cada gramo de materia seca producida sobre la tierra (Hay y Walker, 1989).
Un cultivo de maíz que transpire libremente, transpira alrededor del 80 al 90% de la evaporación potencial.
El Índice de cosecha del maíz cultivado en condiciones favorables varía de 0,2 en cultivares locales no mejorados a cerca de 0,3-0,4 en cultivares tropicales mejorados y a mas de 0,5 en cultivares precoces de zonas templadas
Factor Rango de Rango de incremento linear de incremento linear de CECE
Umbral para nivel o Umbral para nivel o declinacióndeclinación
ReferenciaReferencia
Temperatura 20°-40°C 40°-44°C Fischer & Palmer, 1984; Hay & Walker, 1989
Irradiación 0 a completa luz solar
Visto a temperaturas <15°C
Hay & Walker, 1989
Contenido específico de N de la hoja
0,5-1,50,5-1,5 g m-2 >1,5 g m-2 Muchow & Sinclair, 1994
Disponibilidad de agua
Niveles críticos dependientes de las precondiciones. Ciertos estudios informan que la declinación inicia a -0,35 MPa.
Fischer & Palmer, 1984
Algunos factores ambientales que afectan la eficiencia de conversión (CE) en el maíz tropical de zonas bajas
GERMINACIÓN Y EMERGENCIAGERMINACIÓN Y EMERGENCIA
PROCESOS ASOCIADOS A LA PROCESOS ASOCIADOS A LA GERMINACIÓN Y EMERGENCIAGERMINACIÓN Y EMERGENCIA
Las raíces entre V1 y R6Las raíces entre V1 y R6
Planta de maíz en V3Planta de maíz en V3
Planta de maíz disectada en V3Planta de maíz disectada en V3
Ápice del cÁpice del crecimientorecimiento
Procesos en V3:Procesos en V3:
MAIZ MAIZ EN V6EN V6
PLANTA DISECTADA EN V6PLANTA DISECTADA EN V6
Ápice Ápice del crecimientodel crecimiento
PROCESOS QUE DAN EN V6:PROCESOS QUE DAN EN V6:
MAIZ MAIZ EN V9EN V9
DISECCIÓN EN V9DISECCIÓN EN V9
PROCESOS QUE DAN EN V9:PROCESOS QUE DAN EN V9:
PROCESOS QUE DAN EN V12:PROCESOS QUE DAN EN V12:
PROCESOS QUE DAN EN V15:PROCESOS QUE DAN EN V15:
MAIZ EN V18MAIZ EN V18
MAIZ MAIZ EN V18EN V18
PROCESOS QUE DAN EN V18:PROCESOS QUE DAN EN V18:
FLORACIÓNFLORACIÓN
RESPUESTA DEL MAIZ AL RESPUESTA DEL MAIZ AL FOTOPERIODOFOTOPERIODO
Un cultivar bien adaptado que al momento de la floración interceptó mas Un cultivar bien adaptado que al momento de la floración interceptó mas del 85% de la radiación solar diaria incidiendo sobre el cultivo.del 85% de la radiación solar diaria incidiendo sobre el cultivo.
Un cultivar bajo de madurez temprana que interceptó menos del Un cultivar bajo de madurez temprana que interceptó menos del 45% de la radiación solar diaria incidiendo sobre el cultivo 45% de la radiación solar diaria incidiendo sobre el cultivo
ESTADOS R1 - SEDASESTADOS R1 - SEDAS
R1: SEDASR1: SEDAS
Todos los granos han alcanzado su peso máximo.
Además:
Un cultivo de maíz que produce 4 000 kg/ha de grano requiere alrededor de 100 kg/ha de nitrógeno (N), 18 kg/ha de fósforo (P) y 68 kg/ha de potasio (K).
La concentración de nitrógeno en las hojas del maíz tropical tiende a ser baja (1-4%) comparado con los cereales C3 como el trigo.
La eficiencia del uso del nitrógeno en la fotosíntesis es mayor en el maíz.
La cantidad de nitrógeno que se mueve de los tejidos vegetativos a la mazorca durante el proceso de llenado del grano varía considerablemente, habiéndose informado de un rango de 20 a 60% del nitrógeno total del grano derivado de la absorción antes de la antesis.
El nitrógeno depositado en el tallo es el que se moviliza primero hacia la mazorca y la cantidad de nitrógeno movilizado depende del cultivar y de la cantidad y del momento de la aplicación del nitrógeno.
Los índices de nitrógeno en la cosecha (kg de nitrógeno en el grano/kg de nitrógeno en la biomasa sobre la tierra) son mayores que los índices de materia seca en ese mismo momento, alrededor de 0,6 a 0,8 en el pleno de la estación en cultivares tropicales cultivados bajo condiciones favorables.
El fósforo tiene una distribución similar al nitrógeno, salvo que una mayor proporción de los requerimientos del cultivo son absorbidos después de la floración.
La mayor parte del potasio requerida por el cultivo es absorbida antes de la floración y mucho de este termina en la parte aérea en la madurez.
No parece haber diferencias importantes en la nutrición mineral de los cultivares de maíz templados o tropicales, por lo que los fitomejoradores que trabajan en maíz tropical tienen la ventaja de contar además con los datos que se han recolectado en los trabajos con maíces de zona templada.
La parcela a la izquierda de la lámina recibió 200 kg/N/ha, La parcela a la izquierda de la lámina recibió 200 kg/N/ha, mientras que la parcela a la derecha no recibió fertilizante.mientras que la parcela a la derecha no recibió fertilizante.
Contraste entre la aplicación de cal y fósforo aplicados a un cultivar Contraste entre la aplicación de cal y fósforo aplicados a un cultivar tolerante a los suelos ácidos (izquierda, atrás) y una parcela de control.tolerante a los suelos ácidos (izquierda, atrás) y una parcela de control.
Cal +
P2O5 Testigo
El maíz es una de las pocas especies diploides de cultivos alimenticios y tiene un juego básico de diez cromosomas. Otras especies del género Zea también son diploides con 2n=20. La especie Zea diploperennis, como su nombre lo indica es perenne. Zea perennis, otra especie perenne, es un tetraploide con 2n=40. La otra especie emparentada con el maíz, Tripsacum, tiene un número básico de cromosomas de n=18. Tripsacum dactyloides es un diploide con 2n=36. En las Maydeas orientales, el género Coix tiene el número de cromosomas básico mas bajo de n=5.
Número de cromosomasNúmero de cromosomas(2n)(2n)
Nombre de las especiesNombre de las especies
10 Coix aquatica; C. poilanei20 Zea mays; Z. diploperennis; Z. luxurians; Z. mexicana; Z.
parviglumis; Coix lacryma-jobi; C. gigantia; Chionachne koenigii; Ch.. semiteres; Sclerachne punctata; Polytoca macrophylla; Trilobachne cookei
32 Coix spp.36 Tripsacum australe; T. bravum; T. dactyloides; T.
floridanum; T. latifolium; T. laxum; T. pilosum; T. maizar; T. manisuroides; T. zopilotense
40 Zea perennis; Coix gigantia54 Tripsacum bravum; T. dactyloides; T. intermedium; T.
latifolium; T maizar; T. pilosum; T. zopilotense
64 Tripsacum andersonii72 Tripsacum bravum; T. dactyloides; T. intermedium; T.
lanceolatum; T. latifolium; T. maizar; T. pilosum90 o + T. dactyloides; T. intermedium;T. pilosum
Número de cromosomas en varias especies de la tribu Maydeae
Se han hecho intentos durante un cierto tiempo para usar la haploidía en el maíz como forma de obtener líneas puras, un campo en el que Chase (1952) fue un pionero. Los genes Coe-stock 6 (Coe, 1959) y el gen mutante ig (gametofito indeterminado, Kermicle, 1969), han sido usados para incrementar la frecuencia de haploides y su interés se ha revivido con las nuevas técnicas que permiten un aumento de la frecuencia de recuperación de la haploidía. Se han seguido muchas líneas de trabajo, la primera de ellas es el uso de la cultura del polen o de las anteras.
El maíz no responde fácilmente a la cultura in vitro de estos elementos.
Con los marcadores genéticos, la frecuencia de la haploidía materna aumenta a mas de 5% con el uso de líneas inductoras del parental masculino.
El uso de una amplia hibridación seguida por la completa eliminación de los cromosomas de uno de los progenitores es otra posibilidad para la producción de haploides.
HíbridoHíbridoMaíz x Tripsacum
Maíz en tierras altas Maíz en tierras altas con tallo color con tallo color
púrpura y panojas púrpura y panojas grandes.grandes.
Maíz dentado blanco.Maíz dentado blanco.
Tipos de maíz Área sembrada (millones de ha )
Amarillo duro 20,0Blanco duro 12,5Blanco dentado 19,0Amarillo dentado 9,5Harinoso y Morocho 0,6Reventón, dulce y ceroso
Muy limitada
Las zonas con mayor superficie sembrada de maiz amarillo duro, son San Martín, Loreto y Ucayali y las zonas de Lima y La Libertad en la Costa.
En cuanto a rendimientos por ha. las zonas de Selva presentan los rendimientos más bajos (Amazonas, Loreto, Ucayali y Madre de Dios). En las zonas de Costa se ubican los rendimientos promedios más altos ( Lima, La Libertad e Ica).
PRODUCCIÓN POR ZONAS EN EL PERÚPRODUCCIÓN POR ZONAS EN EL PERÚ
Rendimiento Nacional de Maíz Amarillo Duro Rendimiento Nacional de Maíz Amarillo Duro
TECNOLOGÍA DEL MAIZTECNOLOGÍA DEL MAIZ
1.1.PREPARACIÓN DEL TERRENOPREPARACIÓN DEL TERRENO
2.2.SIEMBRASIEMBRA
3.3.APORQUEAPORQUE
4.4.FERTILIZACIÓNFERTILIZACIÓN
5.5.SANIDADSANIDAD
6.6.COSECHACOSECHA
7.7.MANEJO DE POS COSECHAMANEJO DE POS COSECHA
DEMANDA DE AGUA SEGÚN ETAPA DE DEMANDA DE AGUA SEGÚN ETAPA DE CULTIVOCULTIVO
Una sembradora multi-surco usada para la siembra Una sembradora multi-surco usada para la siembra convencional y la labranza cero.convencional y la labranza cero.
Mildio del sorgo causado por Peronosclerospora sorghi
Mildio del sorgo causado por Peronosclerospora sorghi
Enfermedad del enanismo del maíz
Deficiencia de agua Deficiencia de agua
Pudrición del Pudrición del tallo causada por tallo causada por
Pythium spp.
Pudrición del tallo causada por Pudrición del tallo causada por Pythium spp.
Pudrición del tallo Pudrición del tallo causada por causada por
Diplodia maydis
Tizón del Norte causado por Tizón del Norte causado por Helminthosporium turcicum..
Tizón del Sur causado por Tizón del Sur causado por Helminthosporium maydis.
Línea T de Línea T de Tizón del SurTizón del Sur
Mancha de la hoja causada por Mancha de la hoja causada por Curvularia sp.Curvularia sp.
Mancha marrón causada por Physoderma maydis
Mancha en ojo del maíz causada por Kabatiella zeae
Mancha de la hoja causada por Phaeosphaeria maydis
Roya común (Puccinia sorghi)
Roya del sur (Puccinia polysora)
Pudrición de la mazorca causada por Diplodia maydis
Pudrición de la mazorca causada por Gibberella spp.
Pudrición de la mazorca causada por Aspergillus spp.
El endospermo del grano de maíz es la zona mas importante de almacenamiento de los carbohidratos y de las proteínas sintetizadas por esta especie fotosintéticamente eficiente. En los tipos de maíces comunes, el endospermo comprende cerca del 84% del peso seco del grano, el embrión abarca el 10% y el pericarpio y el escutelo componen el restante 6%. Si bien la producción de grano es la razón principal del cultivo del maíz, todas las partes de la planta -hojas, tallos, panojas y olotes- son utilizadas para diversos fines.
Contenido Maíz, harina molida
Arroz, grano pulido
(por 100 g)Agua (%) 12,00 13,00Calorías 362 360Proteínas (g) 9,00 6,80Grasas (g) 3,40 0,70Carbohidratos (g) 74,50 78,90Almidón, fibra (g) 1,00 0,20Cenizas (g) 1,10 0,60Calcio (mg) 6,00 6,00Hierro (mg) 1,80 0,80Fósforo (mg) 178 140Tiamina (mg) 0,30 0,12Riboflavina (mg) 0,08 0,03Niacina (mg) 1,90 1,501,50
oz
Composición nutricional de los granos de maíz y arrozComposición nutricional de los granos de maíz y arroz
Peso y composición de las distintas Peso y composición de las distintas partes del grano de maízpartes del grano de maíz
Composición Composición ((%%))
EndospermoEndospermo EmbriónEmbrión PericarpioPericarpio EscuteloEscutelo
AlmidónAlmidón 87,6 8,3 7,3 5,3GrasasGrasas 0,8 33,2 1,0 3,8ProteínasProteínas 8,0 18,4 3,7 9,1CenizasCenizas 0,3 10,5 0,8 1,6AzúcaresAzúcares 0,6 10,8 0,3 1,6RestoResto 2,7 18,8 86,9 78,6% materia seca% materia seca 83,0 11,0 5,2 0,8
FACTORES LIMITANTES Y FACTORES LIMITANTES Y PRINCIPALES PROBLEMAS PARA EL PRINCIPALES PROBLEMAS PARA EL
MADMADEN LA COSTA:EN LA COSTA:Uso de híbridos con poca estabilidad productiva, con 16% de semilla con calidadDeficiencias en el Manejo integrado del cultivo, como densidad, fertilización, sanidad, manejo de agua y siembra.Suelos arenosos y/o salinos.Altos costos de producción.
EN SELVA:EN SELVA:
90% en laderaSiembra en secano favorecidoDistribución de lluvias erráticasDeficiencia del manejo agronómicoUso de semilla de baja calidadFalta de cultivares para restingas.Suelos ácidos con mas del 60% de saturación de aluminio y con baja disponibilidad de P2O5.Suelos inundables.
MEJORAMIENTO GENÉTICOMEJORAMIENTO GENÉTICO
PARA EL MAÍZ AMILÁCEOPARA EL MAÍZ AMILÁCEO80% del cultivo en suelos marginalesSiembra en secano favorecidoTecnología tradicionalEn MinifundioRiesgo de heladas y granizoCultivares de bajo rendimientoSusceptibles a plagas y enfermedades.