'Maize Training' Texts (Lectures and Handouts) taken into Library from Room 35

Note: The bulkier training manuals and texts are being entered individually in the library database. Here I list the more flimsy items: most are old; typically they are found as many photocopies, but often dusty, brittle and faded. We have kept two copies of each in separate sets, each made up of 10 ring-binders: one set is for Library and one for Maize. Remaining stocks have been dumped.

VOL 1: ANON. - TITLES A-L

Anon: Aislamiento de bongos y bacterias

Anon: Anilisis estadfstico en ensayos experimentales

Anon: Breve esquema sobre como informar sobre los resultados de un ensayo en fincas

Anon: Como calibrar una pulverisadora

Anon: Conceptos basicos sobre el fitomejoramiento

Anon: Disefios en lattice

Anon: Developing a maize ideotype for a maize production area

Anon: Diagnostique los problemas del cultivo del maiz - traducci6n

Anon: Ensayo de fertilizaci6n, plan de trabajo

Anon: Esterilidad masculina en el fitomejoramiento del mai'.z

Anon: Esterilidad masculina genetica en mafz

Anon: Factorial Experiments

Anon: Genetic male sterility in maize

Anon: Gufa para el uso de herbicidas

Anon: How to calibrate a sprayer

Anon: How to make an insecticide bait

Anon: Inoculation methods

Anon: Insects

Anon: Instrucciones generales para siembra de experimentos fuera de estaci6n

Anon: Interactions

Anon: Isolation of fungi and bacteria

Anon: Lattice designs

VOL 2: ANON. - TITLES M-Z

Anon: Male sterility in maize breeding

Anon: Maize diseases

Anon: Maize storage

Anon: Maize virus diseases

Anon: Mejoramiento genetico del maiz en CIMMYT

Anon: Metodologfa de investigaci6n en campo de agricultores

Anon: Metodos de inoculaci6n

Anon: Pauta para tomar y calcular datos en ensayos experimentales agronomicos de maiz

Anon: Phosphorus in the tropical soils

Anon: Population improvement

Anon: [Las] presentaciones: aspectos complementarios

Anon: Procedimiento en investigaci6n

Anon: Procedimientos para analizar un factorial 24

Anon: Procedures for 24 factorial experiment analysis

Anon: Resistencia de planta huesped

Anon: Rodents

Anon: Sequence followed in the development, evaluation and seed multiplication of open-pollinated maize varieties (an example)

Anon: Sequencia en el desarrollo, evaluaci6n y multiplicaci6n de semilla de variedades de maiz de libre polinizacion (ejemplo)

Anon: Some notes on leaf sampling in maize

Anon: Stages in maize germplasm management and improvement

Anon: Statistical methods in agricultural research

Anon: Taxonomic classification of maize: clasificacion taxonomica del mafz

VOL 3: AUTHORS A-F

Afuak:wa, Joe J: Weed control, principles and practices, 1983

Barnett, James B: Como se desarrollo una planta de mafz

Barnett, James B: Disefios experimentales en campos de agricultores, 1980

Barreto, H: Analysis of variance using indicator variables and multiple linear regression, 1989

Barreto, Hector: Escrutinio de datos experimentales, 1989

Barreto, H: Some uses of covariance analysis, 1989

Bell, M: Writing a report or scientific paper

Bolanos, Jorge: Canopy development, radiation interception and productivity of maize 1990

Ceballos, Heman: Estrategias en el uso de resistencia genetica a las enfermedades

Ceballos, Heman: Strategies in the use of genetic resistance to diseases

CIMMYT Entomologfa: Almacenaje de granos

Cordova, Hugo S: Desarrollo de hfbridos y variedades sinteticas de mafz

De Leon, Carlos: Metodologfa para trabajo con bongos de almacen en mafz

De Leon, Carlos: Preparation of inoculum and inoculation

Edmeades: Prolificacy

Fischer, K.S: Fisiologfa de maices tropicales en el CIMMYT

Fischer, K: Introduction to special project, 1979

Fischer, K.S: Maize physiology

VOL 4: AUTHORS G-L

Gallo, Miguel: Evaluaci6n de tratamientos de herbicidas

Gallo, Miguel: Scoring herbicide trials

Gardner, C.O: Genetic information from the Gardner-Eberhart model for generation means

Gonzalez, Carlos A: Across sites analysis of series of variety trials arranged in randomized complete block design, 1985

Gonzalez, Carlos: Analysis of the results of a series of experiments

Gonzalez, Carlos A: Designs for cereal variety trials, 1989

Hernandez X., Efralm: Variabilidad genetica del mafz, 1971

Jewell, David C: Gene technology and plant breeding at CIMMYT

Jewell, David C: Tecnologia genetica y fitomejoramiento en el CIMMYT

Johnson, E.C: CIMMYT maize breeding

Knapp, Bronson E. and Alejandro D. Violic: Manejo de experimentos en finca bajo el sistema de labranza de conservaci6n, 1988

Knapp, R: Relacionar la etapa de crecimiento con datos de stress-climato

Lafitte, R: Flowering, temperature, photoperiod, 1987

Lafitte, R: Mineral nutrition in maize, 1987

Lafitte, R: Photosynthesis and gas exchange, 1986

Lafitte, R: Reproductive growth (late growth) of maize, 1988

Lafitte, R: Seed germination and seedling growth - physological aspects, 1986

Lonnquist, J. H. y A. Carballo Q: Infertilidad no recf proca en cruzamientos y su posible uso para el aislamiento de poblaciones de mafz (Zea mays L.) altas en lisinas

Lonnquist, J.H. y A. Carballo: Non-reciprocal cross-sterility and its possible use for the isolation of high lysine maize populations, 1970

Lonnquist, J.H: [A series of seven papers]

Maize-1, Method of maintenance of basic germplasm stocks

Maize-2, Performance trial for measurement of progress from mass selection

Maize-3, Area improvement of maize populations

Maize-4, Mass selection for prolificacy in maize

Maize-5, Intra-population improvement: combination S1 and HS selection

Maize-6, Inter-population improvement: combined S1, mass and reciprocal recurrent selection

Maize-7, Selection intensity in population improvement

VOL 5: AUTHORS M-S

Maredia, Karim M: Maize insects and CIMMYT maize entomology, 1988

Mihm, J.A: Multiple insect resistance development at CIMMYT

Muhtar, H. and H. Varela: Fundamentos de nivelaci6n, 1986

Muhtar, H. and H. Varela: Infiltration rate, 1985

Muhtar, H. and H. Varela: Irrigation scheduling, 1985

Muhtar, H. and H. Varela: Programaci6n de riegos, 1985

Muhtar, H. and H. Varela: Velocidad de infiltraci6n, 1985

Ortega, Alejandro and Carlos de Leon: Maize pests and diseases, 1971

Ortega, Alejandro: Mechanisms of insect resistance in plants

Palmer, A.F.E: Notes on planning on-farm experiments, 1986

Paterniani, E: Inter-population improvement, reciprocal recurrent selection variations

Pixley, K.V: Theory of use of secondary traits: heritability, 1993

Ransom, J: Research in irrigated systems

Ransom, J: Soil fertility

Ransom, J: Weed management research

Renfro, B.L: Enfermedades del mafz trasmitidas en la semilla

Renfro, B.L: Seedbome diseases of maize

Singh, Shree P: Manipulation of simple (qualitative) and complexly (quantitative) inherited traits

Srinivasan, Ganesan: Historia, desarrollo y metodologias de mejoramiento en hibridos de mafz 1991

Taha, Suketoshi: Maize genetic resources conservation

Taha, S: Selected glossary for gene bank management

VOL 6: AUTHORS T-V

Tanner, D.G: Notes on experimental design

Tanner, D.G: Notes on statistical design

Thurston, H. David: El fundamento hist6rico del manejo de plagas integrado (MPI) y diversos planteamientos del mismo, Mayo 1987

Thurston, H. David: The farming systems approach, integrated pest management, and training plant protection specialists

Thurston, H. David: The historical background of integrated pest management (IPM) and various approaches to IPM, May 1987

Villena D, Willy: Analisis de datos a traves de medio-ambientes y analisis de estabilidad para rendimiento

Villena, Willy: Analisis dialelico

Villena D, Willy: Analysis of data across environments and yield stability analysis

Villena, Willy: Diallel analysis

Violic, A.D: Algunos conceptos basicos sobre experimentos factoriales e interacciones, 1985

Violic, Alejandro D: Breve resefia del mejoramiento vegetal

Violic, Alejandro D: Componentes de la variaci6n genotipica y heredabilidad, 1971

Violic, A.D: Diagnosing com problems in farmers' fields, 1985

Violic, Alejandro: Megagametogenesis, microsporogenesis y formaci6n del grano en mafz

Violic, A.D: Some basic concepts of factorial experiments and interactions, 1985

VOL 7: AUTHORS W

Waddington, S: Algunas notas sobre un informe basico de un ensayo en fincas

Waddington, S.R: Assessment of plant stands

Waddington, S: Basic report on an on-farm experiment 1988

Waddington, S: Data collection in the experimentation phase 1987

Waddington, S: Farmer and site selection for on-farm experiments 1987

Waddington, S.R: Present uses and future prospects for chemical growth regulators in cereals, 1985

Waddington, Steve: Recommendation domains, site x treatment interaction and laboratory variables

Waddington, S: Trial implementation and the application of treatments to field plots 1987

Warham, Elizabeth J: Bancos de germoplasma, 1986

Washam, Elizabeth J: Germplasm banks, 1986

Woolley, Jonathan: El diagn6stico de los problemas de los cultivos intercalados en campos de agricultores y su relaci6n con la planificaci6n de la investigaci6n.

Woolley, Jonathan: The design of experiments in on-farm research (1986)

VOLS: SEEDS

Agronomy for maize seed production (A.D. Violic, F. Kocher and A.F.E. Palmer) 1982

Breeder and foundation seed programs (James C. Delouche)

l?,rying principles (Sergio I. Davila)

Drying, storing, and packaging seeds to maintain germination and vigor (J.F. Harrington)

Environmental and structural requirements for seed storage (G. Bums Welch and James C. Delouche)

Evaluation of maize seed quality

Increasing seed sales especially to farmers with small holdings (W.H. Verburgt)

Need and importance of field inspections

Organization and operation of a basic seed program (Johnson E. Douglas and others, 1989)

Organizing and operating a seed certifying authority (Johnson E. Douglas)

Organizing and operating quality control concurrently with seed marketing (Johnson E. Douglas)

Policies - their impact on the seed program (Johnson E. Douglas)

Policies of government to help seed enterprises (Johson E. Douglas)

Post-harvest handling of maize seeds (Johnson E. Douglas and Federico R. Poey, 1981)

Practices used by small farmers in selecting and maintaining their own seed (Johnson E. Douglas)

Precepts of seed storage (James C Delouche)

Principles of seed conditioning

Proposals for seed legislation

Seed certification: its role and components (Johnson E. Douglas)

Seed health tests

Seed packaging in the humid tropics (E.J. Warham, 1983)

Seed production training outline

Seed treatment calibration

Seeds - development, structure and function (Howard C. Potts)

Some aspects and components of seed marketing (Jaime Barbosa A.)

VOL 9: SEMILLAS

Aumento de las ventas de semilla especialmente a los pequefios agricultores (W.H. Verburgt)

Calibraci6n de la maquina para tratamiento de semillas

Capacitaci6n en la producci6n de semillas

Certificaci6n de semillas - su papel y componentes esenciales (Johnson E. Douglas)

Manual para el manejo postcosecha de semillas de mafz

Mercadeo y distribuci6n de semillas en los pafses en desarrollo (Howard C. Potts)

Organizaci6n y operaci6n de una autoridad de certificaci6n de semillas (Johnson E. Douglas)

Organizaci6n y operaci6n del control de calidad conjuntamente con el mercadeo de semillas (Johnson E. Douglas)

Polfticas gubernatoriales para ayudar a la industria semillista (Johnson E. Douglas)

Polfticas - su impacto en el programa de semillas

Practicas usadas por los pequefios agricultores para seleccionar y mantener su propia semilla (Johnson E. Douglas)

Preceptos para el almacenamiento de la semilla (James C. Delouche)

Programas de semilla genetica y basica (James C. Delouche)

Propuestas para la legislaci6n sobre semillas

Prueba de sanidad de semilla de mafz (Elizabeth J. Warham, 1986)

Requisitos estructurales y de medio ambiente para almacenamiento de semillas (G. Bruce Welch and James C. Delouche)

Secado, almacenaje y empaque de semillas para mantener germinaci6n y vigor (J.F. Harrington)

Semillas - desarrollo, estructura y funci6n (Haward C. Potts)

VOL 10: SOILS - SUELOS

Collect soil samples

Como se mueve el agua en el suelo

Determine field moisture characteristics

Determinaci6n del la textura y propriedades fisicas relacionadas de suelo

Evaluar las propriedades qufmicas del suelo

Evaluate soil chemical properties

How water moves in the soil

Judge soil chemical and physical properties

Juzgar las propriedades qufmicas y ffsicas del suelo

Origen del suelo

Soil texture studies

Soils laboratory (Fco. Xavier Rodriguez-Bores), 1973

Tomar de muestras de suelo

AISLAMIENTO DE HONGOS Y BACTERIAS

Para identificar un pat6geno, es frecuentemente necesario aislarlo en su culti-

vo puro. Para probar el agente causante de una enfermedad, es esencial tener al

agente (micamente en culttvo antes de la inoculaci6n de la planta. Abajo estan des-

critos los puntos principales y algunos de los metodos usados en aislamiento de·

~bacterias y hongos pat6genos de la plan ta.

Tipo de Material

Colectar unicamente material con ·sfntomas tfpicos; varias muestras. Las lesio-

nes de enfermedades deben ser j6venes yen crecimiento activo. Aislar tan pron-

to como sea posible despues de la colecta.

Metodos de aislamiento

Si el hongo se esta reproduciendo en la superficie, recoja con mucho cuidado al-

gunas esporas c_on una aguja humedecida esterilizada y transfieralos al medio de

cultivo. Si esto no es posible, es necesario remover el gran numero de organis-

mos saprofrticos de la superficie de la· muestra antes de aislar el pat6geno de deg

tro del tejido. Si esto no es hecho, los saproffticos creceran mas rapidamente

en el media de .eultivo que el pat6geno y obscurece el 6ltimo. Primero lave el es-

pecimen para quitar tierra y polvo y entonces sumerjalo en un lfquido esterilizan-

te como:

Alcohol 70% Sodio o calcio hipoclorftico (0. 35% de soluci6n en agua) Cl6rido de mercurio 0. 1% (apropiado para semillas)

Esterilice la superficie· de 1 (para hongos) a 5 miriutos (pat6geno dentro d~ las semi-

llas o tallos). Siesta Ud. usando alcohol o cl6rido de mercurio lave en agua este-

2

rilizada antes de colocarlo en placas. Esto no es necesario con la soluci6n hipo-

clorftica. Una alternativa para el hipoclorftico es el bJanqueador comercial (di-

lufr mas o menos 1/ 6). Siempre haga placas de varias piezas de tejido de algunas •

lesiones. Como las lesiones son invadidas pronto per muchos otros hongos y bac-:-

terias que rapidamente siguen al pat6geno a tejidos apenas invadidos, afslelas de las

· lesiones j6venes y frescas.

Preparaci6n de Equipo y Media

Todo equipo debe estar tan limpio como sea posible y esteril para prevenir la co.nta

minaci6n·. Inmediatamente antes de usarla, esterilice bisturfes, pinzas, asas de

. trq.nsferenci9- y agujas sumergiendolos en alcohol y pasandolos a traves de una flama.

Lo ideal serfa que la cristalerfa fuera esterilizada en un horno de aire caliente.

Los cuellos de los tubes de prueba y probetas deben ser sellados con una tela de

algod6n· y las placas envueltas en papel o puestas en un recipiente especialmente

disefiado. El horno debe estar calentado a 160 grades centfgrados por 1 t horas,

y entonces se va enfriando poco a poco a la temperatura ambiente antes de abrir.

La cristaler.fa tambien pu~de ser esterilizada en el autoclave pero menos satisfac-

toriamente.

El agua y el cultivo medic son esterilizados en un autoclave a 15 libras per pulga-

da cuadrada de 15 a 20 minutes. Pequefias cantidades pueden ser esterilizadas en

un calentador a presi6n. Dos medias generales se dan abajo; agar de dextrosa de

papa para hongos y agar nutriente para bacterias. Estas y otras medias pueden ser

obtenidas en forma seca a la cual se le anade agua antes de pasarlas al autoclave:

3

Agar de Dextrosa de Papa

Papas ·Agar Dextrosa

·Agua

200 _g 20 g 20 g

1 litro

Lave las papas pero no las pele, use papas viejas si es posible, y c6rtelas en pe-

quefios cuboi=3 (15. mm2). Enju·ague en agua frfa y caliente 200 gen un litro de agua

por una hora. Saque los cubos y comprima todo lo que sea posible-dentro del agua

-usando un cedazo fino. Afiada 20 g de agar y disuelvalo calentandolo en agua. Fi-

nalmente disuelva 20 gs de dextrosa hasta ·que haga un litro. P6ngalo en el autocla-

ve por 20 minutos y agite la media constantemente cuando vierta para mantener el

sedimento suspendido.

Agar Nutriente

Extracto de res· Extracto de Levadura Peptona (calidad bacteriol6gica) Cl6rido de sodio Agar Agua ..

1 g 2 g 5 g 5 g

15 g 1 litro

Todos los ingredientes pueden ser obtenidos de proveedores qufmicos. Disuelva

todos los ingredientes en agua de vapor. y ajl,lste a. pH7. 5 a 7. 4 c~n acido hidrocl6-

rico o hidr6xido de potasio. P6ngalo en la autoclave por 20 minutos.

Despues de ponerlo en el autoclave, el agar debe ser calentado a 45 6 50 grados

centfgrados (lo suficientemente caliente para poner contra la mejilla) preferible-

mente en agua de vapor y entonces debe ser vertida en placas. Alternativamente

el agar puede ser guardado por algunas semanas, y cuando sea necesitado puede

calentarse en bafio de agua caliente, enfriada y vertida.

4

Incubaci6n.

Despues de la inoculaci6n de la media con la superficie de las muestras esteriliza­

das, las placas deben ser incubadas en ambos, oscuro y luminoso (los hongos requie­

ren diferentes condiciones para esporulaci6n) hasta que los hongos hayan crecido hasta

el horde de la placa (alrededor de 48 horas). Las placas son examinadas y el pat6-

geno debe. ser encontrado para estar presente en la exclusi6n virtual de otros orga-

. nismos. Tome piezas muy pequefias de agar corr micelio del borde de las colonias

y transfieralos a nuevas placas. Estos deb en dar cultivos puros.

·Bacterias

Las bacterias deben ser aisladas por medio de un metodo un poco diferente. La su­

perficie esterilizada del tejido debe ser puesta en un tubo de agua esterilizada para

que las bacterias puedan fluir o el tejido se puede rasgar. Con un asa de transferen­

Cia se toman pequenas muestras de agua y se .vierten sobre agar nutriente. Despues

de 48 horas una sola colonia aiplada es suspendida en una poca de agua y se vuelve a

poner en la placa para obtener un cultivo puro.

ANALISIS ESTADISTICO DE ENSAYOS EXPERIMENTALES

El analisis estadistico, con varias excepciones, todos los

ensayos que se les recomendaron para estudios en campos de agricultores se clasifican como arreglos factoriales en bloques randomizados

(completos o incompletos), parcelas divididas y sub-divididas, 6 blo-ques completos randomizados.

A. El analisis del ensayo de blogues coniEletos randomizados El formato para el arr~lo de datos es asi:

Tratamientos ReE I Re:e II ReE I II Total

Nivel 1 P1 (I) P 1 (I I) P1(III) 1 T

Nivel 2 P2 (I) P2(II) P2(III) 2 T Nivel 3 P3 (I) P3(II) P3(III) 3 T

Total Rep IT RepIIT Rep I I IT G T

Para facilitar el trabajo se utilizara el siguiente c6digo en

las formulas: P= Dato de parcela que corresponde con el nivel y

replicaci6n indicada.

GT = Gran total n= numero de parcelas en el ens a yo

r= numero de replicaciones en el ensayo

t= numero de tratamientos en el ensayo

+---+ =continuar has ta la ultima indicaci6n.

Se recomienda antes de empezar con el analisis, elaborar la tabla

de ADEVA con las fuentes de variaci6n y grados de libertad. Una vez calculada esa suma cuadrada (sc) anotada en la tabl~ de ADEVA y cal­

cular 1 os cuadrados medias (MC).

El primer borrador del ADEVA es asi:

El primer borrador de ADEVA es as1:

Fuente

Reps Tratamientos Error

Total

gl SC

Los grades de libertad se calculan:

CM

Total= Numero de parcelas - 1

Replicaciones= Numero de repeticiones -1

Tratamientos = Numero de tratamientos -1

F

Error = gl(total) - gl(reps) - gl(tratamiento) -El cuadrado medio (CM) se calcula dividiendo la suma cuadrada

de Fuente, por los grades de libertad de la misma fuente

Ej: CM (reps) = SC (Reps)

No. reps-1

2

El "F" se calcula dividiendo el CM de fuente por el CM del error. Para verificar si es significativa o no, tiene que referirse a una ta­

bla de distribuci6n de "F. Si el "F" calculado por el ADEVA es mas grande que el "F" en la tabla, este indica que hay u a diferencia real

entre tratamientos ( o reps J y no debido a "chance".

Si existe una diferencia real entre tratamientos la siguiente

pregunta sera: Cuales son significativamente diferentes?

Para contestar esto, tenemos que calcular la diferencia minima sig­

nificativa. En el caso de bloques completes randonizados (BCR) se

utiliza la prueba de "DUNCAN"

Para calcular la DMS por la prueba DUNCAN, se requieren dos tablas; La distribuci6n de "t". y los "valores estudientizados significativos

(R) para multiplicar por DMS. La estadistica se calcula con la formula

DMS = t 2 (CM Error)

No. reps

El CM(E ) viene de la ADEVA. El "t" viene de la tabla de rror

3

distribuci6n "t" determinado por las grados de libertad del error en

la ADEVA y el nivel significativo deseado (.10, .OS, 6 .01). En la

tabla de distribuci6n de "t", la columna al margen izquierdo es

grados de libertad del error y la fila arriba es niveles de significan­

cia. El valor de "t" se encuentra seleccionando el nivel significativo

deseado y .siguiendo esta columna hasta que se encuentren las grados de

libertad de error, en la columna de la margen izquierda.

Al calcular el DMS el siguiente paso es arreglar las tratamientos

en orden de merito. Consultando la tabla "valores estudientizados",

en la cual la columna (n) representa las grados de libertad del error

y la columna de arriba, el numero de tratamiento, se encuentra el fac­

tor de ajustes para DMS.

Multiplicando el tratamiento que ocupa el primer lugar por el factor

de ajuste, nos da el DMS en unidades (Ton/ha. etc.). Todos las trata­

mientos que caen dentro de este rango, son estad1sticamente iguales

es decir, que las diferencias en rendimiento se deben al chance.

Una estad1stica mas: El Coeficiente de Variabilidad (CV): Nos.

indica alga de la confiabilidad de las resultados. El cuadrado media

del error es la variaci6n resultante de restar del total la ariaci6n

debida a replicaciones y tratamientos. Es decir, el cuadrado media del

error es la variacion debida a factores no experimentales. La estad1s­tica CV mide esta variabilidad coma un porcentaje del promed10 del e -

perimento. La formula para el CV en ensayos de bloques completos randoTI

zados y factoriales es:

CV = CM (Error)

No. parcelas

Las formulas para parcelas divididas y parcelas subdivididas, se pre­

sentan en las respectivos analisis.

En campos experimentales donde todo esta bajo control, se esperan

CV, del 15% o menos. En campos de agricultores donde hay poco

control se acepta hasta un 30%. Mas arriba del 30% solo se pueden

buscar tendencias, pero no sacar conclusiones confiables.

4

5

I.- Analisis de Parcelas divididas

A.- Formato para arreglar dates de campo

Fae tores Replicaciones

I II 1 2 3 total x

A X1 Pi Pi Pi Ia X2 Pi Pi Pi IIa

Total PM PMA1 PMA2 PMA3 A

B X1 Ib

X2 IIb

Total PM PMBl PMB2 PMB3 B

-----------------------------------------------------------------------------------------------~--------------y X1 Iy

X2 I Iv 'Total PM PMY1 PMY2 PMY3 y

Total Reps R1 R2 R3 GT

B.- Calculos:

1.- Factor de correcion (FC) n= No.total de parcelas

2.- S.C. Total= suma de cuadrados de cada parcela - FC

3. - S. C. (PM) = suma de cuadrados de cada PM No. de parcelas que constituyen una PM - FC

2 2 2 2 = (PMA1) + (PMA2) +----+(PMY2) + (PMY3) _ FC 2

4.- S.C.(Reps) = suma de cuadrados de cada Rep total - FC No. de parcelas que constituyen una rep.

= (Rl) 2 + (R2) 2 + (R3J2

6

s.-

6.-

7.-

=

8.-

S.C.lFac I) = (A)2 +(B)2 +-----+ (Y)2 -No. de parcelas que constituye un nivel del factor I

= (A)2 + (B)2 + (Y)2

6 - FC

Error (a) = S.C.(PM) - SC (Reps) - SC (Fae.I)

S.C. Factor II=

6

- FC

lSuma de cada nivel del factor II sumado atravez de fac I) 2 -Fcl No. de parcelas que constituyen un nivel del factor II

= 2 2 (Ia + Ib +-----+Iy) + (Ila + IIb+---+IIy) -FC

9

Interaccion (Fae! x FacII)=

= Suma de cuadrados de cada total de tra tamto. -FC-SC No. de repeticiones (FacI)-SC(Fac )

9.-

10.-

11. -

.. I I

=(Ia) 2 +lIIa) 2 +---+(Iy) 2 +(Ily)z _ FC-SC 3 (Fae!) - SCLFac )

· I I

Error(b) =SC(total) - SC (PM) - SC (Fact!!)- SC(Interacci6n)

Coeficiente de variaci6n (CV)=

Grados de libertad Total= (No. de parcelas) -1

MC(a) + MC (b)

GT 7 n

PM= (niveles de FactI)(No. reps)-1

Reps= (No. de reps)-1

Fact.I= (niveles de Factl)-1

Error (a)= gl (PM) - gl (reps) - gl (Fact!)

xlOO= %

7

FactII= (nivles Factor II)- 1

Interacci6n= (gl(Fact.I) x gl(Fact.II~ Error (b) = gl(total)- gl(PM)- gl(Fact.II)- gl(Interacci6n)

12. - Cuadrados medios(CM) = SC i gl

C.- Presentacion de analisis

Tabla Analisis de varianza, Experimento tal, ---

Fuente

Reps

Fact I

Error (a)

Factor II

Interacci6n

Error (b)

* c.v.

DMS:

lugar, afio.

gl CM

Entre niveles Factor I = Entre niveles Factor II=

F* ( MC(reps) : MC(Error a) = F )

MC(FactI)i MC(Error a) = F

( MC(FactII)iMC(Error b) = F ) MC(Inter) iMC(Errorb) = F

T/ha. ----T/ha. ----

Entre niveles Factor II dentro Factor I = Entre niveles Factor II a travez Factor I=

T/ha. T/ha. ---

D.- Calculos de DMS

Entre niveles Factor I= t(gl (a)·05 J 2(MC(a)l

No. reps x Niv. F II

Entre niveles Factor II= t(gl 2 (MC (b))

FI

Entre niveles Factor II = dentro Factor I

Entre niveles Factor II a travez Factor I

=

(b) .o/2 (MC (b)

No. reps

calculo de t= (Niv (Fac.II)-l)(MC(b) )(t (b)) +MC(a)(t(a)

(Niv F. II-1) ( MC(b)) + MC (a)

DMS = t 2(Niv (F. II) -1) (MC(b)) + MC (a)

(No. reps ) x (Niv F. II)

E. Tablas de promedios si haya factores e interacci6n significativa.

8

Tabla --- Promedios de Experimento, Lugar, afio.

I

Factor II X FII

9

II. Analisis de Parcelas suh-divididas

A.- Formato de arreglo de datos de campo

Facto res Replicaciones

I II III 1 2 3 Total x 1 A x1 Pi Pi Pi 1AX1

Xz Pi Pi Pi 1AX2 Total SP SP1A 1 SPlA2 SPlA3 1A

B x, 1BX 1

X2 1BX2 Total SP SPlBl SP1B2 SP1B3 lB Total PM PMl-1 PMl-2 PM1-3 1 2 A x, 2AX1

X2 2AX2 Total SP SP2Al SP2A2 SP2A3 2A

B x, 2BX 1

X2 2BX1 Total SP SP2Bl SP2B2 SP2B3 2B Total PM PM2-l PM2-2 PM2-3 2 y A X1 YAX 1

x2 YAX2 Total SP SPYA1 SPYA2 SPYA3 YA

B x1 YB x1

X2 YB X2

Total SP SPYB1 SPYB2 SPYB3 YB

Total PM PMY-1 PMY-2 PMY-3 y

Total Reps R1 R2 R3 GT

10

B.- Calculos

1) Factor de correcci6n (FC) - (GT) 2

(n= No. de parcelas) n

2) S.C.(total)= suma de cuadrados de cada parcela - FC

3) S.C. (SP) = suma de cuadrados de cada SP - FC

4) SC (PM)

5) SC(Reps)

6) SC (FI

No. de parcelas que constituyen la SP

=

= s urna de cuadrados de cada PM - FC

No.de parcelas que constituyen la PM

4

= suma cuadrada de total de cada rep. - FC

No. de parcelas que constituyen una rep.

= (R 1) 2 + (R2) 2 + (R3) 2 - FC

12

= suma de cuadrados de1 total de PM _ FC (No. de parcelas que constituyen un PM)

FI =(Factor I) X (No. de reps)

= ( 1) 2 + ( 2) 2 +. - - - - + (Y) 2

( 4) ( 3) -pc

7) Error (a)= SC(PM) - SC(reps) - SCFI)

- FC

- FC

8.-

=

11

Suma de cuadrados del total de c/nivel de FII atravez FI Y FIII I ~-~-------~--~---------~~------ - FC

(reps) (No. de parcelas en SP)

~(_1A_+_2_A_+_-_-_-_-_+_Y_A_,,_)_2_+__,.(..;;:;l;::...B_+=2;::...B_+_-_--_-_+_Y~B-.):...-2 _ F C (3) (3) (2)

9.- SC lFI x FII)= Interacci6n

= Suma de cU:adrad. de- c/nivel de FII dentro nivls de FI sumado atravez FII (No. parcelas en cada SP)(No.reps)

10.-

= (1A)2+----+

(2) (3)

-FC - SCFI -SC 2

(YB) - FC - SCFI- SCFII

~1.- SCFIII= &uma cuadr. de suma de c/nivel de Fae III a travez niv. de FI yFII I (niveles de FI)(niveles de FII)( reps)

-FC

= 2 2 (lAXl +lBXl +----+ YBXl) + ( lAx2+lBx2+---+ YBX2)

l3) (2) (3)

Interacciones

12.- SC (FI x FIII)= 2

=Suma de c/nivel de FIII dentro niv. de FI sumado atravez FII) -FC-SC FI

(Niveles de FII) (Reps)

- SC FII

= (1Ax1+1BX1)2 + (lAx2+lBx2)2+---+CYAx1+YBXl)2+(YBx2+YBx2)2

(2) (3)

- FC - sc(FI) - SCFIII

12

13.- SCprrxFIII) =suma de c/niv.de FTII dentro FII sumado a travez FI) 2_

(niveles de FI) (reps)

14.-SC

- Fe - sc11

- sc111

+---+ YAx1l2 + C lBn+ 2Bxl2+---+(1Bn+2Bx2• YBx2l2 -I (3) (3)

(F1

xF11

xF 111 )=sumade cuadracbs de c/total de tratam.

( reps)

lS.- Error(c) = SC(Total)- SC(SP) - SCFIII- SC(FI x FIII)-SCFIIxFIII)-

- sc(FI x FII x FIII)

16.- Grados de libertad

17.-

a) Total = No. de parcel as -1

b) SP = No. de SPs - 1 (SPlAl a SPYBB)

c) PM = No. de PMs -1 (MP 1- 1 a MPy 3)

d) Reps = Reps - 1

e) Factor I= Niveles de Factor I-1

f) Error(a)= gl (PM) - gl(reps)- gl FI

g) Factor II- Niveles Factor II -1

h) Interacci6n= FI x FII = gl FI x gl FII

i) Error(b)= gl(SP) - gl(MP) - gl FII - gl (FI x FII)

j) Factor II~ Niveles Factor III-1

k) Interacciones

FI x FIII = glI x glIII

FII x FIII = glII x glIII

FI x FII x FIII = glI x glII x glIII

Error (c) = gl(total) - gl(SP) - glFIII - gl(FixFIII)-

CV

- gl(FII x FIII) - gl (FixFIIxFIII)

J MC (a) + MC (b) + MC(c)

GT ~ n x 100 = %

13

18.- Cuadro para presentar datos

Fuente

Reps Factor I Error (a)

Factor II FI x FII Error (b)

Factor III FI x FIII FII x FIII

gl MC F

FI x FII x FIII Error (c)

D M S:

Entre niveles

FI

CV =

FIII

Interacci6n

t a

t c

Niv FII x Niv. FIII

2 ( MC (b))

No. reps x Niv FI x Niv FIII

2 MG(c))

No. reps x Niv FI x Niv. FII

2(MCb)

No. reps x Niv. FIII

14

Interaccion . tcJ 2 (MC(c)) FI dentro Frrr= N Ni·v FII o. reps x

FI a travez FII

DMS = t calc.

= t=

2 (MC(c))

No. reps x Niv. FI

(a - 1) Ea (ta) + Eb ( tb )

(a-1) Ea + Eb

2 (Ca-1) Ea + Eb)

r a b

FI atravez FIII= t= (c-l)E (t ) + E (ta) c c a

DMS t calc.

(c-1) E + E c a

2 [ (c-1.) Ec + Eal

r b c

FII atravez FIII = t= (c-l)Ec (tcJ+ Eb(tb)

(c-1) Ec + Eb

DMS = t calc. 2 (Cc-l)Ec + Eb ) ]

r a c

15

BREVE BSQUBKA SOBRB CORO INPORJllAR SOBRB LOS RBSULTADOS DB UN ENSAYO EN PINCAS

(Para que lo utilicen los participantes en la elaboraci6n de un informe basico sobre sus propios conjuntos de datos. Para mayores detalles o explicaciones, favor de consultar el "Informe basico sobre un ensayo en fincas".)

Introducci6n y objetivos 1) Planteamiento del problema de producci6n abordado en el

ensayo, y su causa o causas.

2) Especificaci6n del dominio de recomendaci6n (grupo objetivo) y/o zona agroecol69ica a la que se destina el experimento.

3) Determinacion de los objetivos del ensayo, incluidas las hipotesis que se someteran a prueba.

Rateriales y aetodos 1) ouracion del ensayo, por ejemplo, numero de ciclos.

2) Numero y localizaci6n de los sitios, con una explicaci6n. lSe hara el ensayo en fincas, en una estaci6n experimental o en una secuencia de ambas?

3) Antecedentes de los sitios, por ejemplo, informaci6n relativa a los suelos, precipitaci6n.

4) Diseno experimental, estructura de los tratamientos, numero de repeticiones y tamafio de las parcelas.

5) Indique en un cuadro detallado los factores experimentales y el nivel de aplicacion en cada parcela (es decir, los tratamientos)

explique por que se eligieron sefiale los niveles de los testigos y las practicas de los agricultores (no deje de mencionar si hubo variaci6n de un sitio a otro y en que consistio)

6) Variables no experimentales. lCuales son? lOuien las estableci6, a que nivel y por que? lOuien las manejo?

1

7) Lista de los datos recopilados y metodos empleados en la recopilacion

de las respuestas a los tratamientos otros datos obtenidos del ensayo datos relativ~s a los campos circundantes o informacion proporcionada por el agricultor datos economicos describa cualquier metodo especial que se haya utilizado para recabar datos, asi como el sistema de medicion o calificacion empleado

8) Mencione los analisis usados para evaluar los resultados del experimento.

Resultados y discusi6n A. La respuesta fisica y su interpretaci6n aqron6mica 1) Presente los resultados del analisis eatadiatico para

cada dominio de recomendacion (grupo objetivo de agricultores) en forma de cuadros, graficas y texto. La variable de respuesta que suele presentarse con mayor f recuencia es el rendimiento medio de grano o de otras partes de la planta, por tratamiento. Puede haber muchos otros tipos de datos relativos a las respuestas que sean importantes, pero esto dependera de los objetivos y del tipo de ensayo. Proporcione los resultados de los analisis de cualquier otra variable que ayuden a explicar la respuesta al tratamiento.

2) Es preciso tener gran cuidado de organizar la presentacion de los resultados de la manera mas eficaz posible, tal como cuadros, graficas de lineas, histogramas y texto, y de usar las unidades, decimales, etc. adecuados.

3) Compare los resultados de este afio con los de afios anteriores.

4) Describa las dificultades encontradas en la realizacion del ensayo, por ejemplo, imposibilidad de recabar ciertos datos que hubieran contribuido a interpretar los resultados.

2

B. Evaluaci6n econ6mica Seri necesaria si el experimento tiene por objeto determinar o verificar las recomendaciones que se harin a los agricultores respecto a una tecnologia.

1) Tal vez desee informar sobre los resultadoa de un presupuesto parcial, del anilisis de dominancia, del anilisis marginal, del anilisis de retornos minimos o del analisis de sensibilidad.

2) Explique los resultados en relaci6n con el beneficio econ6mico que el agricultor obtendria si adoptara un tratamiento o tecnologia determinados.

C. Evaluaci6n de los agricultores Por lo general, en los ensayos en fincas se someten a prueba tecnologias que seran adoptadas por los agricultores, una vez que se haya demostrado su utilidad. La participaci6n de los agricultores en la evaluaci6n de las tecnologias o la forma de actuar de los agricultores cuando se siembra un ensayo en sus campos son de gran utilidad para determinar el valor de una tecnologia o de un experimento determinado.

1) Quiza tenga informaci6n sobre lo que piensa el agricultor acerca del ensayo y, en especial, de las tecnologias ensayadas.

2) Puede incluir informaci6n sobre si el ensayo afecto las practicas empleadas y la producci6n en los campos d~ los agric'ultores y en que forma lo hizo. Estos datos deben analizarse en relaci6n con los tratamientos y las respuestas fisicas.

Conclusiones En esta secci6n deben resumirse e integrarse todos los resultados importantes. Las conclusiones pueden ser de dos tipos: A) Las que se relacionan directamente con el comportamiento

de los tratamientos en un ensayo.

Presente un resumen de los resultados mas importantes que se analizaron.

3

Integre la interpretacion agronomica con el anilisis econ6mico y la evaluaci6n de los agricultores. Seffale con claridad los efectos de los tratamientos y au idoneidad como soluciones de los problemas abordados en el ensayo. Indique en que forma se pueden desarrollar o mejorar los tratamientos. Mencione cuan cerca se halla de poder hacer una recomendacion. Si puede hacer una recomendacion, formulela con claridad teniendo en cuenta el grupo o 9rupos objetivo de agricultores.

B) Las que se relacionan con la disposici6n del ensayo o de otros ensayos en el ciclo siguiente. lS• llevara a cabo el ensayo durante el siguiente ciclo? Enumere los cambios que seria conveniente efectuar en los tratamientos, el manejo, etc. lHabra alguna modificacion en los grupos objetivo? Haga recomendaciones respecto a futuros ensayos - tipos y localidades.

4

COMO CALIBRAR UNA PULVERIZADORA

Variables:

1. Volmnen a apllcar (1/ha) El volumen 6ptimo dep~nde de la naturaleza del objeto a ser tratado (suelo, plantas pequefias, plantas grandee), el pestici-da y su tipo de formulaci6n, condiclones climaticas (las que afec­tan la evaporaci6n y el movimiento de las gotitas).

2. Presi6n producida por la bomba (kg/ cm2

o lb/pul. 2

) El 6ptimo es una caracter!stica de la bomba y del tipo de boquilla y la naturaleza del o~jetivo a ser tratado (los herbicidas r~uieren menos de 30 lb/pul. , los insecticidas cerca de 40 lb/pul. ). La presi6n es controlada por la fuerza aplicada a la bomba, sea esta una palanca manual 0 el n6mero de revoluciones del motor de un tractor.

3. Viscocidad del material a ser asperjado. . Esta es caracterlstica de la formulaci6n del pesticida y su dilusi6n.

4. Tipo de boquilla y tamafio de la abertura. Tipo (plano, c6nico, etc.) depende del objeto a ser tratado (suelo o planta). Tamafio (gasto en ml/ min) es opcional, pero se puede aumentar con el uso.

5. Ancho de una so la boquilla, o en una barra asperjadora el n6mero de boquillas y la distancia entre ellas (m). D epende de la formulaci6n, importancia de la deriva, naturaleza del objetlvo, distanciamiento de la hileras y el tipo de boqui.lla.

6. Velocidad de crucero (km/h). La que sea mas conveniente: para aspersiones manuales 3.5 km/ho 1 m/ seg, con tractor de acuerdo con el terreno. Las velocidades bajas aumentan los costos de aplicaci6n.

Metodolog!a:

1. Revise y limpie todas las partes del tanque, mangueras, cedazos y boquillas.

2. Decida acerca de la concentraci6n 6ptima, volumen de aplicaci6n y presi6n.

3. Obtenga una presi6n constante mediante un movimiento regular del brazo en la bomba de espalda o ponga la velocidad del tractor a una velocidad conveniente.

COMO CALIBRAR UNA PULVERIZADORA 2

4. Mida el gasto de la boquilla en ml/min. Use agua limpia o el pesti­cida en cuesti6n si su viscosidad es diferente a la del agua. Haga va­rias mediciones y calcule el promedio. Cuando se tienen numerosas boquillas, vea que el gasto sea uniforme para cada boquilla (en caso contrario reemplace la boquilla que difiere de las otras en mas de un 15%) y calcule el gasto promedio.

5. Con asperjadoras de barra, observe que la deposici6n a lo largo de ella sea uniforme. De ser necesario, haga un ajuste al espaciamiento de las boquillas de manera que se obtenga una asperci6n uniforme al usar una altura de barra que evite una deriva excesiva.

6. Del gasto total de la boquilla, calcule el tiempo necesario para asper­jar el volumen de l!quido necesario para una hectarea.

7. Usando el tiempo calculado/ha y el ancho de eada carrera de la bomba (espacio entre lineas o largo de la barra),, calcule la velocidad adecua­da.

8. Si la velocidad calculada no es practica, elija una variable que pueda ser facilmente modificada (por ej. tipo de boquilla) y recalibre utili­zando los nuevos datos.

9. Confirme sus conclusiones asperjando un area de muestra de tamaflo conocido, en el campo~ por ej. 1 hilera de O. 75 x 100 m. Nose olvjde que si tenemos el tractor bajo condiciones de velocidad de motor y cam .. bio constante, la velocidad del veh!culo variara de acuerdo co1;1 la textu­ra del suelo.

, '

Ejemplo:

1. Condiciones: aplicar 3 kg I.A. /ha de gl)fosato en 200 l/ha utilizando una asperjadora de barra movida por tractor. La formulaci6n del herbicida es de 50% emulsificable.

2. La calibraci6n fue hecha utilizando las siguientes constantes:

a) Presi6n de 25 lb/pul. 2 (25 x 12 = 300 lb/pul. 2

, presi6n total para la barra de 12 boquillas)

b) Velocidad del motor del tractor: 1. 500 rev./min.

c) Boquilla plana tamafto 80015

d) Barra de 12 boquillas, espaciadas a 0. 58 m.

COMO CALIBRAR UNA PULVERIZADORA 3

3. El gasto de las boquillas fue medido por 45 seg.; se repiti6 la ope­raci6n 3 veces. El gasto promedio por boquilla fue de-.£, IH4. ml. ~1,.J. Por lo tanto el gasto por boquilla es igual a 511 x 60 ml/min.

45 Gasto total de la barra = 0.511x60x12 l/min

45 = 8.17 l/m1n.

4. C~lculo de la velocidad de movimiento del tractor para entregar 200 1/ha. El largo de la barra es 0.58 m x 12 boquillas = 6. 96 m Distancia recorrida para asperjar una ha = 12000 = 1437 m

6.96

5. Calculo de la velocidad de crucero bajo condiciones de campo. Observe el veloctmetro - tac6metro del tractor y escoja la marcha que led~ en forma aproximada la velocidad de marcha deseada con 1, 500 rev/min. en el motor. Mida el tiempo que le toma el tractor avanzar 40 m. Si los 40 m son recorridos en 45 seg, la velocidad es igual a 40 60

iffifoX 45 X 60 = 3. 2 km/h

6. Si el cambiar a una marcha mayor da tina velocidad muy alta para el tipo de terreno, considere en primer lugar en reducir la presi6n en forma m!nima; o aumente el distanciamiento entre boquillas de la siguiente forma: ·

La distancia recorrida en 24. 5 min a 3. 2/km/h =3 •. 2x1000x24. 5 = 1307 m 60

Ancho de la barra = lOOOI= 7. 65 m 1307

de ah! que el espai:iamiento de las boquillas deber!a ser 7. 65 m = o. 64 m 12 boquillas

debe tomarse nota que la altura de la barra debe aumentarse para man­tener la uniformidad de la aspersi6n, aumentando la tendencia a p~di­das por deriva.

7. Como otra soluci6n, es posible determinar la cantidad que se aplica a 3. 2 km/ha con las constantes usadas en el p~rrafo 2 y apllque a esa con­centraci6n.

Concentraci6n a aplicar= 200 x 3. 5 = 219 1/ha 3.2

8. Voluznen de la formulaci6n 500/o requerida = 3 x 100 = 6 1/ha 50

De acuerdo con estos cfilculos prepare la mezcla del tanque en las

COMO CALIBRAR UNA PULVERIZADORA 4

siguientes proporciones (en volumen)

6 herbicidas: 213 agua (219 total)

Comentarios sobre presiones y tamafio de las gotitas de la asperjadora

1. La mayor!a de las asperjadoras emiten un rango bastante amplio de tamafio de gotas a una presi6n dada.

2. A medlda que se aumenta la presi6n, aumenta el gasto por boquilla y el promedio del tamano de las gotas disminuye.

3. Si bi en es cierto que todas las gotas son expulsadas de la boquilla a la misma velocidad, las gotas m~s grandes retienen su velocidad por mas tiempo que las pequenas. Es debido a esto que las gotas grandes pueden ser dirigidas en mejor forma al blanco (hojas o suelo), y las pequenas (menores que 0.015 cm) son arrastradas por el viento.

4. "Aspersi6n de arrastre por viento" este sistema que se basa en el USO de gotas muy pequeftas puede Ser util para asperjar el enves del follaje, a.i. para insecticidas y fungi.cidas. En este sistema el destino de las gotas es determinado por el viento y las corrientes de convecci6n. Cuando no se requier2 arrastre por viento, use una presi6n de alrededor de 40 lb/pul. para obtener en esta forma una aspersi6n de gotas pequetlitas del insecticida.

5. Para una asp~si6n m&s basta fltlles para aplicar herbicidas use 20-30 lb/pul.

6. Cuando use una asperjadora de espalda, mantenga la preoi6n uni­forme mediante movimientos regular es de la manbrela.. Por ningu­na raz6n realice movimientos bruscos y sobrecargue la presi6n de la bomba.

CONCEPTOS BASICOS SOBRE EL FITOMEJORAMIENTO

I. INTRODUCCION II. DEFINICIONES

III. VARIABILIDAD GENETICA HEREDABILIDAD

IV. METODOLOGIAS 1. SELECCION MASAL 2. MEDIOS HERMANOS Y HERMANOS COMPLETOS 3. LINEAS Sl, S2, 4. CRUZAS TESTIGAS

INTRODUCCION

El aumento de la productividad agricola ha side el fin principal del mejoramiento genetico de las plantas, como consecuencia de la creciente demanda de alimentos de una poblacion humana en constante crecimiento, y para sostenerla, es necesario disponer de alimentos y de materias primas industrializables en mayor cantidad, por unidad de superficie cultivable.

Por lo tanto, el objetivo principal de esta ciencia es incrementar la produccion y calidad de los productos agricolas por unidad de superficie, en el menor espacio de tiempo, con el minimo esfuerzo y el menor costo posible; esto se lograra mediante la obtencion de nuevas variedades o hibridos de alto potencial, es decir, que produzcan mas grano, mas forraje, mas fruto, o mas verduras en el menor area de terreno posible y, que se adapten a las necesidades del agricultor y consumidor.

Con el uso del mejoramiento genetico de las plantas se espera contribuir sustancialmente a una mayor productividad agricola. La importancia de la fitogenetica estriva principalmente en los resultados logrados por la investigacion de la genetica aplicada, consistentes en corregir todas aquellas caracteristicas agronomicas indeseables que presentan las plantas, e incorporandoles caracteristicas deseables por medic de hibridaciones o metodos especificos de mejoramiento para incrementar rendimientos, calidad del producto o alguna otra caracteristica que se quiera mejorar con el objeto de aumentar su eficiencia.

DEFINICIONES

FITOMEJORAMIENTO. Es el mejoramiento de los caracteres heredables (se trasmiten de generacion en generacion) de las plantas, por medic de tecnicas geneticas, con el fin de hacerlas mas eficientes para determinadas condiciones ecologicas.

MEJORAMIENTO GENETICO DE LAS PLANTAS. Es el arte y la ciencia que permite cambiar y mejorar la herencia de las plantas.

a) ARTE. Perque el fitomejorador tiene cierta capaci~ad de acuerdo con la experiencia para seleccionar los mejores genotipos.

b) CIENCIA. Perque se tiene que aplicar el metodo cientifico, por ejemplo en la Genetica, en la Agronomia, en Fisica, en Quimica, etc.

SELECCION DE MATERIALES

La seleccion de materiales es uno de los procedimientos de mejoramiento mas antiguo y constituye la base de todo mejoramiento de plantas.

Se ha practicado desde los tiempos mas remotes cuando el hombre empezo a cultivar las plantas.

La seleccion es un proceso natural(vientos, granizadas, huracanes, sequias, etc) o artificial(interviene el hombre) mediante el cual se separan plantas individuales o grupos, dentro de poblaciones mezcladas.

VARIABILIDAD

La variacion se define como la tendencia que se manifiesta en los individuos a diferenciarse unos de otros, es decir el fenomeno mediante el cual los descendientes de un par de progenitores difieren no solo entre si, sino que tambien respecto a sus padres.

Por ejemplo, si analizamos minuciosamente dos plantas de la misma variedad(maiz) encontramos que difieren de diversas maneras, ya que no existen dos plantas exactamente iguales, cuando mucho son parecidas.

Asi pues, la variacion que presentan los individuos se debe a la accion de: a) Factores geneticos b) Influencia del medic ambiente

HEREDABILIDAD

Heredabilidad. Es la capacidad que tienen los caracteres para transmitirse de generacion en generacion.

Ahora bien, estos caracteres pueden ser de alta o baja heredabilidad, ejemplo:

ALTA HEREDABILIDAD

1. Altura de planta 2. Resistencia a enfermedades 3. Precocidad (ciclo veg.corto) 4. Prolificidad (mayor numero de hijos

o mazorcas por planta) 5. Alto contenido de proteina 6. Adaptabilidad

BAJA HEREDABILIDAD

1.Rendimiento 2.Acame 3.Resistencia insec.

El ambiente afecta mucho a las caracteristicas de baja heredabilidad y por consecuencia la ganancia obtenida de la seleccion es pequena.

METODOLOGIAS UTILIZADAS EN EL MEJORAMIENTO DE PLANTAS

Para realizar exitosamente cualquier programa de mejoramiento, el fitomejorador debe manejar tecnicas cuidadosas y precisas de cruzamiento y seleccion, ademas

aplicar metodos adecuados para probar el material genetico obtenido a traves del mejoramiento.

Dentro de las metodologias utilizadas estan:

1. SELECCION MASAL. La seleccion masal ha side el metodo mas antiguo e

importante por media del cual se han formado nuevas variedades. Consiste en seleccionar plantas individuales con caracteristicas sobresalientes, la semilla de estas plantas se mezcla para producir la siguiente generacion. se basa en la seleccion fenotipica o sea en la apariencia de la planta y en los caracteres particulares identificables.

En maiz el metodo consiste en seleccionar mazorcas deseables en las mejores plantas y sembrar en masa la semilla resultante, constituyendo esta la siguiente generacion.

La seleccion masal comun no ha sido muy efectiva para mejorar el rendimiento debido a que fluctua con las condiciones ambientales. La ventaja principal de este metodo es su simplicidad y la facilidad como se puede llevar a cabo, ademas de que implica menos costo y mano de obra.

2. SELECCION DE MEDIOS HERMANOS Y HERMANOS COMPLETOS. Los terminos Medics Hermanos (MH O HS) y Hermanos

Completes (HC o FS) se refiere al numero de padres que los individuos tienen en comun; Medic Hermano tiene un padre en comun, ya sea el padre o la madre y los Hermanos completes tienen ambos padres en comun.

En maiz todas las plantas provenientes de una mazorca de polinizacion libre son una familia de Medics Hermanos , porque tienen una madre en comun y diferentes padres, debido a que los estigmas fueron polinizados con granos de polen de diferentes plantas machos.

El mejoramiento poblacional es muy utilizado en esta metodologia (de medics hermanos y hermanos completes) aun cuando las ganancias por ciclo son de un 2 - 4 %.

3. OBTENCION DE LINEAS AUTOFECUNDADAS.

AUTOFECUNDACION. Acto de fecundar los organos femeninos de una planta con su propio polen (autopolinizar)

LINEA AUTOFECUNDADA. Linea pura originada generalmente por autopolinizaciones sucecivas y seleccion hasta que se obtienen plantas aparentemente uniformes, esto requiere de 5 a 7 generaciones de autofecundacion

Si observamos estos materiales en el campo veremos que tienen poco vigor debido a las autofecundaciones, se siembran a una densidad mas alta, la seleccion es dentro de lineas y entre lineas, y se observara una mejor uniformidad.

Este sistema se seleccion ha sido utilizado para mejorar varias caracteristicas, debido a que conduce por si mismo al mejoramiento de la mayoria de las caracteristicas. Sin embargo, no ha sido utilizado ampliamente para mejorar el rendimiento coma los metodos de Medias Hermanos o Hermanos Completes.

CRUZAS TESTIGAS

Cruza•Hibridacion, Cruza natural, Cruza fraternal, Cruza simple, triple y doble (ver anexo de graficas).

F1gura 2.8.

ngun 2.9.

Familia de Hen111nos Completos

Fonnac16n de una famf 111 de hennanos completos (HC) a traves de cruza de pares de pl antas.

Familia de Med1os Hermnos

Fonnacion de una familia de medias hennanos (MH) a partir de una mazorca de polinizac16n 11bre (PL) o por cruzamientos masivos (#) con mezcla de polen de varias plantas.

II ' ....J t

II ..I

i • + i

D D ---. -----------. --. LJ FHC 1 Flf"C11 t

FORMACION DE FAMILIAS DE HERMANOS COMPLETOS.

s.

' I I i i l

M Pl ~ ~, FORMACION DE LI NEAS Sl, y S2.

T1POS DE·CfiUZAS

DEFINICIONES

C4uzd = HibJt.-i..ddci6n. Es el acto de fecundar 9ametos femeninos -(ovulos}, de un individuo con gametos masculinos -(polen, espermatozoides, etc.) procedentes de otro.

C4uzd Na~u4dL. Es la polinizaci6n bajo condiciones naturales, -entre plantas cuya constituci6n gen~tica es diferen­te. Ocaciona variabilidad en las poblaciones, ocu­rre comunmente en plantas al6gamas.

C4aza F4a~e4nat. En fitomejoramiento es la cruza entre plantas de una rnisma lfnea, variedad, etc., es decir es una cruza entre individuos hermanos. Comunmente utili­zada oara incrementar la semilla de progenitores -­(lineas) de hibridos y/o incre~entar la semilla de va ri edades oejoradas, ejempl~. ~ruza fraternal .~l~~ta a planta.

' ... .. ... .. ~ .. ··. . .. .. .. ...

C4uza Simple = Hlbrido Simple. Es el cruzamiento entre dos geno­tipos diferentes, generalmente dos lineas endocrea­das. Se utiliza para formar cruzas dobles.

Lfnea A x Linea B -AB

C4uza T4iple • Hibrido Triple. Es el cruzamiento resultante en­tre un hibrido simple (F 1 de una cruza simple) con una tercera linea. Se utiliza en siembras comer -ciales para la producci6n de grano.

C. Simple AB x Linea c- AB x C

,~uza Doble = H;brido Doble. Es la F1 resultante entre el cru­zarniento de dos h;bridos simples. Es la cruza mas comunmente usada a nivel comercial, para la pro -duccion de grano (mafz).

AB x CD _____. ABCD

DISENOS EN LATTICE

Adecuados para comparar un n~mero elevado de variedades o fami­lia • i.e.: Experimentos EVT, IPTT, etc., pues minimizan la heterogeneidad del suelo.

Caracterizados por bloques que contienen menos variedades que el nfimero total que se compara. Consecuentemente, hay una ganancia en precisi6n debido al uso de bloques pequefios, pero a expensas de una p~rdida de informaci6n en aquellas comparaciones confundidas con los bloques.

Estos bloques pequefios se llaman "bloques incompletos". Por esta raz~n, los lattices son disefios de Bloques Incompletos.

En los disefios de Bloques Incompletos, los efectos de bloques y va­riedades estan parcialmente confundidos por el hecho de que no to­das las variedades est~ presentes en un mismo bloque. Debido a esta confusi6n, los datos de este tipo de experimentos deben recibir un trato estadfstico especial con el fin de lograr estimaciones mas precisas sobre el efecto de cada variedad probada.

Se recomiendan lattices cuadrados para 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, etc. tratamientos, aunque, usando lattices rec­tangulares se pueden incluir 12, 20, 30, 42, 56, 72, 90, 110, 121, 156 y 182 tratamientos. En todos los lattices, se pueden necesitar, "variedades de relleno" para completar el nfimero necesario de en­tradas.

CLASIFICACION DE LOS DISENOS EN BLOQUES INCOMPLETOS

I. PARCIALMENTE BALANCEADOS.

A. Lattices cuadrados comprenden k2 entradas, donde k representa el n:funero de tratamientos en cada bloque incompleto.

a) Lattice cuadrado simple. Requiere un :m:(nimo de dos repeti­ciones ( X e Y ) •

b) Lattices cuadrados triples. El n,~ero de variedades que se pueden probar es de 16, 25, 36, 49, etc. en repeticiones de 3 tipos, llamados X, Y, Z.

V> C> ._ LU

V> ....J z Cl.. (,!) :=:: - 0 V> u w z: Cl ...... ::.c V> t ' I~ I 6 ::> ....J CY co 0

....J LU co ._ Ll.J z ...J LI.I a.. :=:: V> 0 0 u tZ z L1.J ...... (/) .....

Cl

L f'. l I

PARTIAL BALANCED LATTICES

-Require less reps than the balanced lattices

-Analysis too comp1 icated -Less precise than the balanced lattices

PARCIALMENTE BALANCEADO -Requiere menos repeti­ciones que los balance_! dos

-Analisis complicado -M~nos precise que los balanceados

BALANCED -All comparisons are made with equal precision, iince each variety occurs once with each one of the other in the blocks

-Todos las comparaciones se hacen con igual pre­cision ya que cada va­ricdad ocurre una vez con cada una de los restantes en l os bl o­ques.

1 -

C E S

QUA RE CUADRADO -For K2 entires Para K2 entradas

SIMPLE Reps x. Y (2 reps min.}

32, 42, 52, 62, 72

2 < 8 , etc.

TRIPLE Reps X, Y, Z

(3 reps, min} 2 2 2 4 , 5 • 6 , etc.

RECTANGULAR SIMPLE ·-For K(K+l) entires 3 x 4, 4 x 5, etc.

Para K(K+l} Reps X, Y, L entradas TnTn• r­"''r LL

3x4, 4x5, etc. Reps X, Y, Z

·K+l r= 2 -each variety occurs once in one

row or colum

-cada variedad ocurre una vez en una hilera o columna

There are no balanced lattices for 36(=6x6); lOO(=lOxlO); 144(=12x12) varieties

No hay lattices balanceados para el numero de entradas indicadas

r= K+l -each variety occurs once in one colum -& one row

: -cada variedad ocurre una vez en una

· .hilera y un columna.

Available and Recommended Lattice f:l·signs for ·. Dil!ercnt Numbers of Varieties ·.-.

Number or !"umber oC R~:llic:i!ions Varit'tlcs 2 3 -4 5 0

9 s T a•• 'l'R• SR SR

16 s T Q .. B TR* SR SR

25 s T Q .. PS B• SR SR

36 s T SR TR* SR

49 s T Q .. PS PG• SR ·SR

TR G4 s T Q .. . -PS -.. -PG•

SR SR • TR

81 s T Q .. PS PG• SR sn

TR 100 s· T SR 'TR 121 s T Q .. P5 P6•

SR SR 'TR

144 s . T 'Q SR SR TR

169 s T Q .. PS PG* SR SR

TR •Key to s~·mbols: B Balanced lattice PS Quintuple l:>.ttice s Simple lattice PG Sextuple l:it~ice T Triple bttic'? SR Simple laitice· r!'pea~ed Q Quadruple laltice TR Triple lattice repeated

••Preferred experimental d~sii;n.

3.

B. Lattices rectangulares. Apllcables a un n6mero de variedades de K ( k + 1 ).

-a) Rectangular simple. Para 12, 20, 30, 42, 56, 72, 90, 110, 121, 156, 182, etc. variedades, distribuidas en repeticiones de 2 tipos: X e Y.

b) Rectangular triple. Las variedades ( en nmnero igual al des crito para el Rectangular Simple), se ordena en repeticiones de 3 tipos: X, Y, z.

II. LATTICES BALANCE.ADOS Todas las comparaciones se hacen en igual precisi6n ya que cada par de variedades ocurre una vez en el mismo bloque incompleto con cada una de las variedades restantes.

Se dividen en 2 clases:

a) Aquellos en los cuales el n(µnero de repeticiones (r) = (k+l)/2, donde cada variedad ocurre, ya sea en una hilera o en una co­lumna, con cada una de las otras variedades, y

b) Aquellos en los cuales (r) = (k + 1), y cada variedad ocurre tanto en cada hilera como en cada columna, con cada una de las otras variedades.

El rango :6til de disenos cuadrados balanceados para distinto n:6mero de variedades y repeticiones es el siguiente (no pueden desarrollarse lattices balanceados para 36, 100 y 144 variedades):

N2. de variedades (k2): N2. de repeticiones (r)

cuando r = (k+l)/ 2 : cuando r = (k+ 1) :

16

5

25

3 6

49

4 8

64

9

81

5 10

121

6 12

169

7 14

Ejemplo de un lattice balanceado del tipo (k + 1). - Supongamos 16 variedades y 5 repeticiones. (El n(µnero de repeticiones es una m~s que el n(µnero de variedades en cada bloque incompleto).

Los rendimientos por parcela de las 16 variedades se presentan en el cuadro adjunto segfui 1a forma en que se aleatorizaron los bloques y parcelas en el campo. Las sumas de cuadrados para Total, Repeti­ciones, Variedades se computan en la forma convencional. Estos valores son los siguientes:

Total =

Variedades (ignorando hileras y colum.nas) = 627.66

Repeticiones =

Para completar el anfilisis de varianza es necesario obtener estima­dores de:

a) hileras, libres de efectos varietales pero no de efectos de columnas.

b) columnas, libres de efectos varietales pero no de efectos de hileras.

c) hileras y columnas libres de efectos varietal es y de ef ectos de columnas, y

d) columnas libres de efectos varietales y de efectos de hileras.

Estas sumas de cuadrados involucran los valor es de los F AC TORES L y M, que deben computarse.

No se explicarfi la teorfa del procedimiento, el que ha sido descrito por F. YATES. LATTICE SQUARES. JOUR. AGR. SCI., 30: 672-687. 1940.

El total de todas las hileras en las que ocurre cada variedad (una en cada repetici6n) de la Tabla 1, se obtiene para cada variedad y se coloca en la columna 3 de la tabla 2 de Valor es Original es y Ajustados. El total para la Variedad 1 es:

73.1 + 110.1 + 73.4 + 61.5 + 90.4 = 408.5

Como comprobaci6n del cc5mputo, el total de la columna 3 (tabla2) debe ser igual a 4 veces ( k= 4 ) el gran total de la columna 2.

El total de todas las columnas en la cual ocurre cada variedad (una" por cada repetici6n) se obtiene para todas las variedades y se coloca en la columna 4 de la Tabla 2. El total para la Variedad 1 es:

8 5 • 9 + 113. 2 + 81. 6 + 4 9. 2 + 7 7. 3 = 40 7. 2

Como comprobacic5n del cc5mputo, el total de la columna 4 (tabla 2) debe ser igual a 4 veces ( k = 4 ) el total de la columna 2.

La diferencia algebr.~ca entre las columnas 4 y 3 se escribe en la columna 5 de la Tabla 2. Para la Variedad 1 esta diferencia es:

408.5 - 407.2 = 1.3

5

La suma algebr!ica de las diferencias en la columna 5 debe ser igual a cero. ·

Los valores de L para cada variedad se computan a partir de la ex­presi6n:

k (columna 2) - (k + 1) (columna 3) + total en columna 2.

El valor de L para la variedad 1. se computa. entonces. como sigue:

4(105.9) - 5(408.5) + 1653.2 = 34.3

Estos valores, para cada variedad se escriben en la columna 6 de la Tabla 2. La suma algebr!ica de esta columna de ser cero.

La suma algebr~ca de los valores para cada variedad en las colum­nas 5 y 6 se escribe en la columna 7 de la Tabla 2. Para la variedad 1. esta suma es:

1.3 + 34.3 = 35.6

El total de la columna 7 debe ser igual a cero.

Los valores de la columna 8 de obtienen de la expresi~n:

Columna 7 + (k - 1) (columna 5)

Para la variedad 1. este valor se computa asf.:

35.6 + 3(1.3) = 39.5

Los valores para cada variedad se colocan en la columna 8 de la Tabla 2. La suma algebr~ica de la columna 8 debe ser igual a cero.

Como se indica· en la misma tabla, los valor es de la columna 9 son la suma algebrMca de las columnas 5 y 8 para cada variedad. Asr. para la variedad 1. este valor es:

1. 3 + 3 9. 3 = 40 • 8

La suma algebrMca de la columna 9 debe ser cero.

Asi se ha completado la informaci~n para completar el an~sis de varianza. Ahora se cal culan las sumas de cuadrados restantes para los di versos componentes del AND EVA.

Suma de cuadrados para hileras (eliminando variedades): Se calcula mediante la suma de cuadrados de los valor es de L (columna 6. :

(,

Tabla 2), dividiendo por k3(k + 1). Ejemplo del c6mputo:

(34.3)2 + (15.7)2 +.-.. + (54.5)2 = 120-790.68 = 377.47 320 320

Suma de cuadrados para columnas (eliminando variedades): Se cal­cula mediante la suma de los cuadrados de los valores de M (colum­na 9, Tabla 2), dividiendo por k3(k + 1). Ejemplo del c6mputo:

(40.8)2 + (178.2)2 + ••• + (49.5)2 = 167, 963.48 = 524.88 3W 3W

Suma de cuadrados para bileras (eliminando variedades y columnas): Se obtiene mediante la sum.a de los cuadrados de los valores de la columna 7, dividiendo por k3(k - 1). El C6mputo es:

(35. 6)2 + (48. 2)2 + ••• + (53. 5)2 = 85, 875. 88 = 447. 27 192 192

Suma de cuadrados para columnas (eliminando variedades e hileras): Se obtienen sumando los cuadrados de los valores de la columna 8,, Tabla 2,, dividiendo por k3(k - 1). El c(>mputo es: .

(39.5) 2 + (145.7)2 + ••• + (50.5)2 = 114, 179.56 = 594.68 192 192

E stas 4 sum.as de cuadrados entran a la Tabla del AND EV A.

La sum.a de cuadrados para error. se obtiene, como siempre, por sustracci(>n y se anota en la Tabla del ANDEVA.

Tabla 1. Rendimiento de 16 Variedades en un Lattice Cuadrado Balanceado de 4 x 4 (k + 1), en 5 Repeticiones, orde nados por Hileras y Columnas, con los N!uneros de las Variedades entre Par{mtesis.

No. de Rendimientos Varietal~s {!b. /parcela)

y nfimero de las columnas Total es hileras 1 2 3 4 de hileras

Cuadrado I 1 ( 8) 12. 1 (16) 32. 7 ( 4) 22. 3 (12) 8.2 75. 3 2 ( 5) 26. 0 ( 1) 23.4 . (13) 10. 6 ( 9) 13. 1 73.1 3 ( 6) 24. 5 (10) 18. 1 (14) 14.4 ( 2) 25. 3 82.3 4 ( 3) 29. 9 (11)11.7 ( 7) 26. 4 (15) 28. 4 96.4

Total 92.5 85. 9 73. 7_ 75. 0 327.1

Cuadrado II 1 ( 9) 29.6 (12) 22. 7 (11) 25. 2 (10) 32. 9 110. 4 2 (13) 22. 3 (15) 36.1 (16) 33. 3 (14) 29. 0 120.7 3 ( 2) 27.1 ( 1) 29. 4 ( 3) 28. 0 ( 4) 25. 6 110.1 4 ( 7) 20.9 ( 8) 25. 0 ( 5) 37.7 ( 6) 14. 0 97.6

Total 99.9 113. 2 124.2· 101.5 438.8

Cuadrado III 1 (11) 14.2 ( 6) 20. 9 (16) 16. 1 ( 1) 22. 2 73.4 2 ( 3) 20. 5 ( 9) 22. 4 (14) 21. 7 ( 8) 17.7 82.3 3 (10) 22. 8 (13) 22. 7 ( 7) 10.9 ( 4) 17. 7 74.1 4 ( 2) 18. 9 (15) 14.0 (12) 12. 2 ( 5) 24. 0 69.1

Total 76.4 80.0 60.9 81. 6 298.9

Cuadrado 'IV 1 ( 9) 16.5 ( 6) 3.2 ( 4) 16.0 (15) 18. 6 54.3 2 (13) 15.8 ( 2) 20. 2 (11) 19.1 ( 8) 19. 7 74.8 3 (12) 14. 2 ( 1) 12. 5 (14) 13.1 ( 7) 21. 7 61. 5 4 ( 3) 18. 5 (10) 13. 3 (16) 21.2 (5)15.1 68.1

Total 65.0 49.2 69.4 75.1 258. 7

Cuadrado V 1 ( 6) 18. 5 (12) 21. 2 ( 3) 17. 3 (13) 21.4 78.4 2 ( 1) 18. 4 ( 8) 24. 4 (10) 26.1 (15) 21. 5 90.4 3 (11) 19.4 (14) 18.1 ( 4) 15.7 ( 5) 27. 3 80.5 4 ( 7) 21. 0 ( 2) 20. 0 (16) 19. 4 ( 9) 20. 0 80.4

Total 77.3 83.7 78.5 90.2 329.7

dran total = 1653.2

Tabla 2. Totales para Variedades y Medios Original es y Ajustados; tambifm se incluyen datos necesarios para el ANDEVA.

"""'- . Total de - To&at de - Suma de .... Rendlmlea ... bile- eolu- Duer-la Suma de Total to lotalp Valor de columna Valor de Total de ......... ruqae ..--- ..areeo- eolamau ajuatado L , +(k-1) II (suma medlo1 -r1eded -.ti- u-•• ·-· 171 de nrl,! (colwnna decolum- aju.tad:>a

--"e .......... 71 dad .. Uddacla- .... I) nu l+I

2 3 • 5 6 7 8 9 10 11

1 105.9 t08.5 t07.2 1.3 34.3 35.6 39.5 t0.8 108.3 21. 7 2 111.5 416.7 384.2 32.5 15. 7 48.2 145.7 178.2 118.6 23.7 3 114.2 435.3 436.6 - 1.3 - 66.5 - 67.8 - 71. 7 - 73.0 109.7 21.9 4 97.3 394.3 404.7 - 10.4 70.9 - 60. 5 29.3 18.9 99.9 20.0 5 130.1 388.4 463.6 - 75.2 231.6 156.4 - 69.2 - 144. 4 131.1 26.2 8 81.1 386.0 400.5 - 14. 5 47.6 33.1 - 10.4 - 24.9 81. 5 18.3 "I 100.9 410.0 386.9 23.1 6.8 29.9 99.2 122.3 105.7 21.1 8 98.9 420.4 446.1 - 25. 7 - 53.2 - 78.9 - 156.0 - 181. "I 90.6 18. J 9 101.8 400.5 410.1 - 9.6 57.1 47.5 18.7 9.1 103. 5 20.7

10 113.2 425.3 391. 5 33.8 - 20.5 13.3 114. 7 148. 5 118.2 23.8 11 89.E 435.5 433.2 2.3 - 165. 9 - 163. 6 - 156.7 - 154.4 79.2 15.8 12 78.5 394.'l 397.8 - 3.1 6.3 - 9.4 - 18.7 - 21.8 77.5 15. 5 13 92.8 421.l 408.8 12.3 - 31.1 - 88.8 - 31. 9 - 19.6 89.9 18.0 14 96.l! 427.3 389.2 38.1 - 98.1 - 60.0 54.3 92.4 97.1 19.4 15 118.6 430.9 433.5 - 2.6 - 26.9 - 29.5 - 37.3 - 39.9 116.4 23.3 16 122.7 41'1.9 418.9 - 1.0 54. 5 53.5 50. 5 49.5 126.0 25.2

Total 1653.2 6612.8 6612.8 0 0 0 0 0 1653.2

Tabla 2. ANDEVA de un experimento en Lattice Balanceado del Tipo (k + 1).

Fuente de variaci.6n Grados de libertad

Repeti ci ones k 4 Hileras (eliminan-

k2 - 1 do vari edades) 15 Col1.111nas (eliminan do variedades) - k2 - 1 Hileras (eliminando variedades y col1J11nas) k2 - 1 Columnas (eliminando

k2 - 1 15 variedades e hileras) Variedades (ignorando

k2 - 1 15 hileras y columnas) Error (intra-bloque) (k2 - l)(k - 2) 30

Total (k3 + k2 - 1) 79

15

15

Suma de Cuadrados cuadrados medios 1, 118. 42

377.47

524.88

447.27 .29. 82=Er

594.68 39. 64=Ec

627.66 565.81 18. 86=Ee

3,284.04

e+ le 1 vv\ CA tJ.,: ~1~+~1;1zr £_,,.., loh~ 5"s"! 1

(£,fi(<, t1l{

Como comprobaci6n de la computaci6n,, se debe de obtener totales id~nticos al sumar las siguientes 2 pares de sumas de cuadrados:

Hileras (eliminando Variedades) Columnas (eliminando Variedades e Hileras)

Columnas (eliminando Variedades) Hileras {eliminando Variedades y Columnas)

377.47 594.68 972.15

524.88 447.27 972.15

Para ajustar los totales de cada variedad es necesario computar los factores w y w" :

(E - E )(kE - E ) · r e c e w = (k - 1 }(k2E E - E2 ) r c e

(E - E )(kE - E ) c e r e w' = (k - 1 )(k2E E - E2 )

r c e

Tomando los valores correspondientes a los cuadrados medios de la Tabla del ANDEVA_, y reemplazando en la formula:

(29. 82 - 18. 86) [ 4(39. 64 - 18. j6)] - 1, 531.1120 w = 3( (16)(29. 82)(39. 64) - (18. 86)2 - 55, 672. 0116

= 0. 0275

w' _ (39. 64 - 18. 86) [ 4(29. 82 - 18. 86)] = 2, 086. 7276 - 3( (16)(29.82)(39.64) - (18.86)2] 55,672.0116

= 0. 0375

ID

Cuando Er es rnenor que Ee1 el valor dew se considera igual a cero. Esto indica que no es necesario ajustar los totales de variedad para hileras. ·

Del rnisrno modo1 cuando Ee es menor que Ee1 el valor dew' se con­sidera igual a cero, lo que significa que no es necesario ajustar los totales de variedad para columnas.

Cuando tanto Er corno Ee son menores que o iguales que Ee, los datos se analizan como Disefio en Bloques al Azar1 ya que no se necesita ajustar los valores.

Los valores ajustados para total por variedad se computan sumando el producto de los valores respectivos de L y w y de M y w' a los totales respectivos no ajustados. Por lo tanto, el total ajustado para cada va­riedad es:

Total no ajustado + wL + w'M.

Sustituyendo1 el total ajustado para la variedad 11 es:

105.9 + 0.0275 (34.3) + 0.0375 (40.8) = 108.3

Dividiendo cada valor total ajustado por el nUm.ero de bloques 1 se ob­tienen los valores ajustados de los medios de cada variedad (colurnna II de la Tabla 2).

Como comprobacil'm del c6mputo, el total de los 16 valores ajustados (columna 10) debe ser igual al total de los rendimientos no ajustados (columna 2), salvo pequefias diferencias por redondeo de decimales.

El error standard de la diferencia entre cualquier dos medios de va­riedades se computa como sigue:

2 E '1--i .,-~ P"'-S sd = k + ~ [ 1 + k (w + w')]

Por sustituci6n se obtiene:

sd =J 2<185 86

) [ 1 ;r 4 (0. 0275 + 0. 0375)]

= J 9. 505 = 3. 08

Se usa este valor para calcular la DMS y/o los valores de Duncan.

EXERCISE No. 8

EJERCICIO No. 8

BALANCED 'ICE SQUARE (k+l Type) 5 X 5

LATTICF' ~DO BALANCEADO (Tipo K+l) 5 X 5

Yield i >er plot (entry numbers in brackets)

Rendimi 1 !n kg por parcela (n6rnero de variedades entre par~ntesis

SQUARE I - CUADRADO I

{2 3) 5:? (25) 76 ( 21) 74 . { 22) 79 (24) 4!:i

(18) 83 (20) 78 ( 16) 55 (17) 77 (19) 30

( 3) 60 ( 5) 60 ( 1) 61 ( 2) 68 ( 4) 65

(13i 76 (15) 71 (11) 46 (12) 60 (14) 80

( 8) 65 ( 10) 68 ( 6) 69 ( 7) 67 ' C)) '7 R

SOURCE II - CUADRADO II

(11) 4G ( 2) 69 (25) 66 (18) 68 ( 9) 72

( 4) r: -::i' (20) 65 (13) 73 ( 6) 69 ( 22) 65

(23) f ~' (14) 68 ( 7) 78 ( 5) 69 (16) 39 (10) 78 (21) 70 (19) 63 (12) 39 ( 3) 74

(17} 14. ( 8) 67 ( 1) 50 (24) 50 (15) 65

SQUARE III - CUADRADO III

(13) 59 (19) 57 (25) 68 ( 7) 64 ( 1) 58

( 4) 73 (10) 72 (11) 48 (23) 46 (17} 73

(20) 70 (2J) 69 ( 2) 71 (14) 73 ( 8) 72

{22) 61 ( 3) 70 ( 9) 69 (16) 47 (15) 58

( 6) 78 ( 12) 53 ( 18) 69 ( 5} 61 (24) 32

DEVELOPING A MAIZE IDEOTYPE FOR A MAIZE PRODUCTION AREA

RELEVANT INFORMATION THAT MAIZE BREEDERS SHOULD COLLECT FROM FARMERS OF A MAIZE PRODUCTION AREA TO DEFINE THE OBJECTIVES OF THE BREEDING PROGRAM

Maize breeders and agronomist should work together in order to collect from farmers the appropriate information that will contribute to develop production technologies that may increase production and productivity of grain in the region.

Maize breeders interests are mainly focused to plant and grain traits that will help in determining the ideotype of maize variety to be developed in a program.

A- FARMER AND MARKET PREFERENCES

1. Farmer preferences in relation to plant and grain type.

Maturity type Late ( ) Intermediate ( ) Early ) Plant height Tall ( ) Intermediate ( ) Short ) Ear height Tall ( ) Intermediate ( ) Short ) Grain color White Yell ow ( Other ( ) ( ) ) Grain type Dent ( ) Flint ( ) Semi-dent ( ) Floury ( Tillering Heavy ( ) Medium ( ) Single-stalk ( )

2. Are market preferences in relation to grain color and type similar to farmer preferences

3. Do the farmer produces grain for

Feeding the family and farm animals Selling in the market Both

4. After harvest, is the stover

Left in the field Sold as fodder

B- LIMITING FACTORS IN MAIZE PRODUCTION

5. Lodging

Stalkd lodging Root lodging

Every year Every year

Some years Some years

Occasionally Occasionally

6. Foliar diseases

Heavy Every year Some years Occasionally Medium Light

7. Losses of grain yield because of Ear rots

Heavy Every year Some years Occasionally Medium Light

8. Losses of grain yield because of insect pest in the soil estimated as a reduction of number of plants after germination and associated with insects in the soil

Heavy Medium Light

Every year Some years

9. Foliar damage caused by Fall Army Worm

Heavy Medium Light

Every year Some years

Occasionally

Occasionally

10. Number of years when grain yield was low because of drought

11.

12.

In the last ten years In the last five years

Number of years of late

In the last ten years In the last five years

Number of years of early of the grain)

In the last ten years In the last five years

( (

frost damage

frost

( (

(from

( (

years) years)

(first month

years) years)

after planting)

flo\' ~ring to early dough stage

years) years)

13. As estimated by farmer is weed infestation during the first 40 days after planting

Heavy Medium Light

C- INFORMATION RELATED TO FARMERS TECHNOLOGY

14. Date of planting

Before rains started Early planting Late planting

15. Variety planted

Local Improved

16. If local variety used how is the seed selected

From ears selected in the field at harvest From ears selected from the pile

17. Is the seed treated before planting

Wet treatment Powder

(Insecticide (Insecticide

) + ( Fungicide )

18. What have been the highest grain yields obtained by farmer or neighbor farmers

4.0 tons/ha 6.0 tons/ha 8.0 tons/ha

10. 0 tons/ha 12.0 tons/ha 14.0 tons/ha

19. If maize planted by hand

Distance between rows Distance between hills on the row Number of seeds planted per hill

20. Is thinning a regular practice?

{ ( (

21. If maize is planted using mechanical planters

Distance between rows Distance between hills

22. Is weed control

ems.) ems.) seeds)

Mechanical (Hand ) (Animal traction) (Tractor ) Chemical (contact herbicides ) (Systemic herbicides

USE OF INFORMATION

THE INFORMATION COLLECTED WILL BE USED TO DESCRIBE THE IDEOTYPE OF THE VARIETY TO BE DEVELOPED BY BREEDER

DIAGNOSTIQUE LOS PROBLEMAS DEL CULTIVO DEL MAIZ

Traducci6n

. . .

Si Ud. encuentra los sintomas de los problemas en 1naiz que se ilustran en ·es-tas paginas, hay gran probabilidad de que sea muy tarde remediarlos en este ciclo de cultivo. En el caso de deficiencia de nutrientcs, prcbablementc sig­nifica que la' disponibilidad de uno o mas de los nutrient es del suelo estan bajo los niveles de requerimientos para que los retornos scan econ6micos.

Sin embargo, cada agricultor que siembra mafa debe ser capaz de reconocer estos sfntomas peligrosos. El debe revisar sus campos varias veces durante el ciclo del cultivo. Las deficiencias de nutrientes que se manifiestan en las primeras etapas del maiz generalmente se pueden _corregir con aplicaciones en banda de fertilizantes. Las aplicaciones de insecticidas ayudaran a contro­lar los barrenadores y otros insectos. En todo caso el conocer perfectamente el comportal;Iliento del cultivo este afio ayudara a planificar un n1ejor cultivo pa ra el afio siguiente. -

Las deficiencias de f6sforo aparecen generalm.ente cuando las plantas estan muy j6venes. El sintoma es un marca en las hojas de color rojizo purpura. El f6s :foro tambien es responsable por el tamafio del tallo y la formaci6n de la maz0r­ca. Una buena indicaci6n de falta de f6sforo son los tallos delgados y debiles sin mazorcas o con mazorcas enroscadas y pequeiias.

Deficiencia de Nitr6Peno·

Las deficiencias de nitr6geno no son faciles de detectar en los primeros esta­dos de desarrollo.· Los s1ntomas severos aparecen generalmente despues que las plantas han pasado la etapa de los 50 cm de altura.

Se 1nanifiesta una deficiencia de nitr6geno cuancfo las plantas j6venes tienen una apariencia verde amarillenta clara en contraste con el color verdc oscuro de las plantas j6venes. Esto se puede corregir generalmente con aplicaci6n en ban da de fertilizante. Los probadores especiales de nitr6geno para mafa pueden -ayudar tci.mbien en el diagn6stico.

Cuando el ma1z ha alcanzado la eta pa de los 50 cm .de altura, neccsita alrede­dor de 3 kg/ha de nitr6geno por d[a. En esta etapa es cuando muchos campos de maiz lcs falta el nitr6gcno. El primer s:lntoma cs amarilla1niento de las puntas de las hojas infcriores, lo cual se exticndc gradu:.ilmente por la nerva­dura central de las hojas y lucgo a las hojas superior cs de la planta. Posterior mentc ~ est a eta pa, es muy tardc para cf ectuar ap1icaci6n de fertilizantc en b3E_

da, sin embargo sc pncde pbncar una fertilizaci6n adccuada para cl cultivo dcl pr6ximo a110.

Deficicncia de Potasio

La deficiencia de potasio se manifiesta al quemarse o al tomar una coloraci6n cafe los margenes de las hojas mas cercanas al suelo. Otro sintoma es lad!:_ coloraci6n de tipo caf e oscuro de los nudos del tallo en su parte interna. Es­to se puede apreciar al cortar longitudinalmente el tallo. A pe-sar de que la fal ta de potasio pueda que no tenga tanto efecto en el tamafio de la mazorca con10 en el caso de falta de f6sforo o nih·6geno, ocasiona que los granos no se desarro lien bien en la punta de la mazorca y los granos en gen~ral quedan sueltos en -la mazorc~.

En los ultimos _afios, la deficiencia de elementos menores ha llegado a hacer . un problema en algunos suelos de regiones productoras de mafa. Una deficien cia severa de cobre se manifiesta e..n plantas j6venes al secarse la punta de las hojas superiores y al enrollarse, y secarse la hoja mas joven. Una indicaci6n de deficiencia de Zinc puede ser el crecimiento desuniforme del cultivo, con algunas plantas normales y otras cercanas con su crecirniento muy reducido (de 30 a 45 ~m).

En un campo bien fertilizado con alta poblaci6n de plantas, una indica·ci6n de deficiencia de boro puede ser la perdida de plantas (golpes perdidos) y plantas sin mazorcas. En caso que esto se presente, se debe aplicar al cultivo del si­guiente afio alrededor de 10 kg/ha de borax •. Esto se puede aplicar en banda a unos 20 cm de distancia de las plantas en el mom·ento de la primera o segunda pasada de cultivadora.

Los suelos acidos presentan problemas graves en la absorci6n de nutrientes y se pueden manif estar sfotomas de deficiencias a pesar que el suelo este bien fertilizado. Los sfotomas pueden ser una decoloraci6n de la planta y pudrici6n de la parte inferior de la rafa, especialmente cuando las ra[ces adventicias emergen del tercer o cuarto nudo. El analisis del suelo es, sin lugar a dudas, el meto<lo mas simple para d eterminar la acid ez d el suelo la cu al deb e ser co­regida con apU caciones adecuadas de cal. La cal de piedras dolomlticas es tambien una fuente de calcio y de magnesio.

Al revisnr los can1pos de mniz para deter1ninar s{nton1as de problcmas es con­venicnte hacerlo en forma prolija. Primero hay que observar la apariencia ge ncral del campo y compararlu con el aspecto de un campo normal. Luego arra~ car algunas plantas al azar e inspeccionar cuidadosamente las hoj3.s, tallos y raices. Postcriormcntc hay que examinar como se estan desarroUando las ma­zorcas. Comparar lo que se encuentra con las ilustraciones de estas paginas. Observar las ra!ces para dcterminar si han sido cortadas al cultivar en forn1a inapropiada. Rajar los tallos para observar el dafio de barrenadores o enf er -medadcs.

Revisar las mazorcas en el momento de la cosccha. Detcr1ninar la proporci6n de inazorcas peque11as, con llcnado incomplcto y curvadas, y las plantas sin ma

3

zorcas, ya que estos s1ntomas iridican graves deficiencias nutritivas en el cul tivo del maiz. ·

Es necesario recordar que los sintomas de dcficiencias nutritivas, cuan,do se trata de elementos primaries, aparecen en suelos que han sido extremadamcntc agotados. Un buen agricultor nunca perrnite que sus reservas de elementos nu tritivos sean seriamcnte reducidas. -

Una buena f ertilizaci6n y encalado puede restaurar el agotamiento del suelo y elevar los rendimicntos a niveles econ6micos. Los problemas de insectos y enfermedades se pueden controlar con aspersiones. La combinaci6n de una fer tilizaci6n apropiada, basada en analisis de suelo, con otras buenas practicas de manefo elevara a nuevos ni veles las ganancias en el culti vo del mafa.

Traducci6n de la Descripci6n de las Fotograflas

Hojas: Healthy Hojas brillantes y sanas con un colorido verde oscuro cuando se les ha nutrido adecuadamente.

Phosphate . . · Hojas deficientes en fosforo con marcas de color rojo purpura, especiahnente en plantas j6venes.

Potash ·Deficiencia en potasio. Las puntas y hordes de las hojas inferi~ res con apariencia quemada o seca.

Nitrogen La deficiencia de nitr6geno consiste en un amarillamiento que er;;_ pieza en la punta de la hoja y se extiende a lo largo de Ia nerva-dura central. ·

,Magnesium Las deficiencias de magnesia causan franjas blanquecinas a lo largo de las venas y algunas veces un color rojizo en la cara in­ferior de las hojas de abajo.

Drought La sequi'a produce un color verde plomizo al maiz. Las hojas se enrollan cerca del tamafio de un lapiz.

Disease La cnfcrmedad hclminthosporimn comicnza con pcquci'ias pustu­las que gradualm0ntc se cxticndcn a lo largo de la hoja.

Tallos:

Rafe es:

4

Chemicals Los produc.tos qufmicos algunas veces pueden quemar las puntas y los hordes de las hojas. y otros puntos de contactQ. El tejido muere y la hoja se enrosca y se decolora.

1) Healthy , Los tallos sanes tienen una altura normal y un color uniforme

en el corte longitudinal del tallo.

2) Potash Se necesita potasio cuando se. observa en el corte longitudinal del tallo una coloraci6n cafe oscuro.

3) Phosphate El f6sforo controla la altura del tallo y el desarrollo de la mazor ca. Cuando existe falta de f6sforo los tallos son debiles y torci::­dos~ y a menudo sin mazorcas.

4) Suckers Se desarrollan hijuelos en ciertos luoridos cuando las plantas ab­sorben mucho nitr6geno en la etapc;i. temprana de crecim.iento. El corte longit1;1dinal muestra dafio de barrenadores.

5) Diseases Las. enf er~11edades que se encuentran en el tallo producen una colo­raci6n negra en los haces vasculares tal como aparece en el cor­te longitudinal. La pudrici6n del tallo le da una apariencia oscu­ra al mismo y su interior se encuentra vaci'o. Ademas produce un secamiento temprano de la planta y el tallo se quiebr:a.

Deep, spreading roots Las ra1ces de una planta sana y de alto rendimiento se desarrollan bastanfe en profundidad y lateraln1ente.

Phosphate La falta de f6sforo en las primeras semanas despues de la siem bra produce un sistema radicular superficial y con poco desar;-o­llo lateral.

Root worms Los gusanos de la raiz se alimc:ntan cortando las raicillas y ha­ciendo tunclcs en las rafccs m{ts grand cs.

Poor drain::igc El mal drcnaje y las capas duras dcl suelo causan un desarrollo

Mazorcas:

superficial del sistema radicular. El maiz con raices dcbilcs no tolcra sequfa y se tiende con facilidad con vientos fucrtcs.

Acid Soil La acidcz dcl suclo se manifiesta produciendo una dccoloraci6n y pudrici6n en la parte inferior de la rafa. Esto es especial -mente notorio cuando aparecen las ra[ces advcnticias del tercer o cuarto nudo.

Pruned Roots Las ra1ces se cortan cuando se pasa la cultivadora muy profun­da y muy cerca de la planta.

Chemical El dano qu!mico hace que las ra{ces se desarrollen torcidas. Ademas las raices adventicias se unen.

Normal ear Las mazorcas normal es de un cultivo de mafa bi en f ertilizado y de alto rendimiento pesan alrededor de 250 a 300 gr y tienen las puntas bien llenas.

Big ears . Las mazorcas grandes que pesan de 450 a 500 gr indican que la poblaci6n de plantas fue muy. baja para conseguir rendimientos econ6micos.

Small ears _ Las m.azorcas pequenas son un signo de baja fertilidad._ Para

conseguir mejores rendimientos es necesario hacer aplicaciones de fertilizantes.

Potash La falta de potasio se manifiesta en mazorcas con puntas mal llenadas y con los granos suellos.

Phosphate La falta de f6sforo interfiere con la polinizaci6n y el llenado de los granos. Las mazorcas resultan pequefias, generahnente tor­cidas y con granos sin d csarrollar.

Nitrogen El nitrogcno· cs escncial a trav(!S dcl ciclo de crccimiento. Si les falta nitr6gcno a las plautas en periodos crrticos, las mnzo..!:. cas rcsultan pcqueiias y con bnjo contenido de protc[na. Los granos en ln punta de la mazorca no se dcsarrollan.

6

Green Silks Si los estigmas permanecen Verdes hasta la rr1adurez esto se pue de deber a exceso de nitr6geno en relaci6n a otros elementos.

Dry weather El tiempo seco produce atraso en la emergcncia de los estigmas en relaci6n a la emergcncia de la panoja, resultando en poliniz~ ci6n deficiente.

ENSAYO DE FERTILIZACION

PLAN DE TRABAJO

1.- . Seleccionar 10 veredas dentro del nucleo.

2.- SeleccionaT un campo dentro de cada vereda para

que tenga 10 muestras del nucleo. Hasta donde

sea posible, los 10 campos deben tener similitud

en la historia de campo.

3.- Durante las dos semanas despues de la gerrninaci6n,

se aplica la mitad del Nitr6geno y toda la cantidad

acordada del fosforo y el potasio en un hueco apro­

ximadamente 10 cm al lado de cada mata con una pro­

fundidad de 5 a 10 cm. Se aplica el fertilizante de

acuerdo con el disefio. Dosis de fertilizantes en el

disefio con 0 y 4 bultos por hectarea.

4.- Se aplica la otra mitad de N de 30 a 45 d1as despues.

Todas las practicas agron6rn~cas (preparaci6n de terre­

no, siembra, limpieza) las hace el agricultor. El

tecnico se responsabiliia con la aplicaci6n de fertili­

zantes, cosechar las parcelas y tornar datos indicados

en el libro de campo.·

PROCEDIMIENTO PARA EL EXPERIMENTO

1. Seleccionar dentro de la siembra del agricultor un

area de 24 metros de 10 metros de ancho.

2. La parcela experimental sera de 6 rnatas de ancho por

10 matas de largo. Cada parcela recibira una aplicaci6n

de fertilizante de acuerdo con el disefio. (ver 13 Plan

de Trabaj o)

2

3. Marcar los extremos de cada parcela con una man cha de cal hidro11tico.

Ejemplo: • x x x x x x • x x x x x x 0

/ x x x

Mancha de x x x cal·

x x x

x x x

Plantitas de x x x

Marz x x x x x x

Mancha de x x x cal .... x x x x.x x 0 x x x x x x •

4. Aplicar 20 gramos de producto par sitio en siernbras

de 1 x 1 6 17 gramos de producto por sitio en siembras

de . 8 x • 8

5.- El tamafio de la parcela efectiva de las cual salen

los datos, son las 4 matas centrales dejando la pri-

mera y la ultima mata de cada fila.

6.- El area cosechada se mide desde un punto promedio

entre matas cosechadas y no cosechadas.

Ejemplo: Dist.A I( :)

x x xj x x Area Cosechada

x x xD x x Dist. A x Dist. i

x x Xs X x x x x t x x

x x xB x x

x x x J, x x

L -,~ Cose~Ra<las

= B

. 7. - Plantas cosechadas: Numero de plantas (con o sin

mazorca) dentro del area cosechada.

3

8.- Numero de mazorcas: Total de mazorcas

9.- Volcamiento: Numero de plantas volcadas de 45 grados

0 mas.

volcadas

10.- Peso de campo: Peso de todas las mazorcas cosechadas

en la parcela.

11.- Humedad: Porcentaje de humedad. Dato que viene de

la medidora de humedad.

12.- Rendimiento por hectarea:

E - (humedad - .15) J lo I X peso campo x .8 x area =Ren.T/ha.

cosecha-da.

I.- Historia del Campo

Preparaci6n del terreno:

Como ?

Cuando?

Cultivos anteriores:

Antes de 81:

II.- Ensayo de Fertilizaci6n

10 N= N= mat as P= P=

K= K= 1 2 3

I 6 matas · I

Historia <lel Ensayo:

Fecha de siernbra:

Fccha de fertilizaci6n:

81B

N= P= K=

4

Fccha de la 2a. aplicaci6n de Urea:

CICLO

N= P= K-· -·

Limpieza ---- d1as despues de ·1a siembra

DATOS Plantas . No. Volcamiento Pesv

Parcel a Tratarnto. Cosechad;:i_s Mazorcas (Pl t. en suel P) :ampo

1

2 . ..

3

4

Hume dad

Area cosechnda: m2 ( 4 matas de· ancho por 8 matas de largci) ---

Rend. T/ha.

N

p

K

N.

p

K

N

p

K

N

p

K

N

p

K

0 0

4 _o

4 0

0 0

0 4

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0 4

4 0

4 4

4 0

0 4

0 0

0 4

0 0

4 0

DISE~O COMPLETO DE ENSAYO NPK ( 23 Bloques incompletos )

4 4 0 . 0

4 0 4 0

0 4 0 4

4 ·4 4 0

4 0 0 4

4 0 4 4

0 4 0 4

0 4 0 0

0 0 4 0

0 4 4 0

0 4 4 4

4 4 0 4

0 4 0 0

4 4 0 4

0 4 0 4

4 4

4 0

4 0

0 4

0 4

0 0

4 0

4 4

4 0

4 0

0 0

4 0

4 4

0 4

4 0

Tamafio de Parcela: 6 matas de ancho por 10 matas de largo,

cosechando el area central de 4 mat~s de

ancho por 8 matas de largo.

I.- Historia del Campo

Preparaci6n del terreno:

Como ?

Cu an do?

Cultivos anteriores:

81A

Antes de 81:

II.- Ensayo de Fertilizaci6n

10 N= N= P= P= matas K= K=

1 2 3

I 6 matas

Historia del Ensayo:

Fecha de siembra:

Fecha de fertilizaci6n:

81B

N= P= K=

4

Fecha de la 2a.'. aplicaci6n de Urea:

CICLO

N= P::: K=

Limpieza ____ ·1_ d1as despufs de la siembra

DATOS

Plantas No. Volcamiento Pe.so Parcel a TTatarnto. Coscchad<ls ~~aZOTCa s (Pl t. en s uc.l 0) .~ampo

1

2

3 .

4

Hume dad

2 Arca cciscchada: ___ m .C 4 matas <.le ancho por 8 mata.s·de·largo)

Rend. T /ha.

N

p

K

N p

K

N

p

K

N

p

K

N

p

K

0 0

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0 0

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4 0

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4 0

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4 0

0 4

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0 4

0 0

4 0

DISE~O COMPLETO DE ENSAYO NPK ( 23 Bloques incompletos )

4 4 0 - 0

4 0 4 0

0 4 0 4

4 4 4 0

4 0 0 4

4 0 4 4

0 4 0 4

0 4 0 0

0 0 4 0

0 4 4 0

0 4 4 4

4 4 0 4

0 4 0 0

4 4 0 4

0 4 0 4

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4 0

4 0

0 4

0 4

0 0

4 0

4 4

4 0

4 0

0 0

4 0

4 4

0 4

4 0

Tamafio de Parcela: 6 matas de ancho por 10 matas de largo,

cosechando el area central de 4 matas de

ancho por 8 matas de largo.

ANALISIS ESTADISTICO: 23 Factorial 23

T ratam1ento R ep. I R ep.

N p K

0 0 0

4 0 0

0 4 0

4 4 0

0 0 4

4 0 4

0 4 .4

4 4 4

Bloques: Total

Vereda 1=

Vereda 2=

Vereda· 3=

Vereda 4=

Vereda S=

Vereda 6=

Vereda 7=

Vereda 8=

Vereda 9=

Vereda 10=

Suma de Cuadrados Totales=

Suma de Cuadrados Bloques=

II R ep. III R ep. IV R ep.

Gran total

Efectos:

Tra tamien to total (1) (2) (3)

0 0 0

4 0 0

0 4 0

4 4 0

0 0 4 4 0 4

0 4 4

4 4 4

v T otal

SC

ANDEVA

Fuente gl SC

Bloques 9 ( 400) N 1 (040) p 1 (440) NP 1 (004) K 1 (404) NK 1· (044) PK 1 (444) NPK 1

Error 23

Total 39

ANALISIS DE ECONOMIA

Trata- N 0 4 0 4 0

mien to p 0 0 4 4 0 K 0 0 0 0 4

Rend. T/Ha.

-10%

Rend.Neta

Beneficio

Costas Variables Mano Obra

N p K

Total Costas

Beneficio Neto *

* Beneficio Neto = Beneficio - Costas.

CM F

4 0 4 0 4 4 4 4 4

F tabla

10% 2.94

5% 4.28

1% 7.88

PRECIOS:

MAIZ /TON.

UREA /bulto

FOSFATO /bulto

POTASIO /bulto

MANO DE OBRA PARA

APLICACiuN /Ha.

MANO DE OBRA PARA Za. APLICACION

N /Ha.

0 H

u HO µ.. {-<

63,000

49,000

IJ.-l ~ 35 ,000 7. 7. IJ.-l p:::i

21,000

14,000

Trata-mien to

0

DETERMINACION DE TRATAMIENTOS DOMINANTES

2000 4000 6000 8000 10.000 12.000 14.000 16.000

COSTOS VARIABLES

ANALISIS DE TRATAMIENTOS DOMINANTES

Beneficio Cos tos Aumen to Aumen to Tasa de Neto Variables Beneficio Co's to Retorno

'

I.- Historia del- Ca~po

Preparaci6n del terreno:

Como ?

Cuando?

Cultivos anteriores:

Antes de 81:

II.- Ensayo de Fertilizaci6n

10 N= N= P= P= mat as K= K=

1 2 3

I 6 matas

Historia del Ensayo:

Fe cha cle s icmh ra:

Fecha de fertilizaci6n:

81B

N= P=· K=

4

Fecha de la 2a. aplicaci6n de Urea:

CICLO

N= P= K=

Limpicza d:las despu6s de la siembra

DATOS

Plantas No. Volcarnicnto Peso Paree la Tratamto. ·Coscchadas !'-la zorcas (PlL en suclO) -:ampo

1

2 ..

3

4

-----

Hume dad -

2 Area coscchacla: ___ m ( 4 matas de ancho por 8 mat as <le J [tr.go)

Rend T/ha

-

ESTERILIDAD 1\-L/\SCULINA EN EL FITOlVIEJORAMIENTO DEL MAIZ

Introducci6n al metodo de estudio.

Este estudio se escribi6 en la forma de aprendizaje programado. El concepto

bAsico de este formato es dar al estudiante un concepto de in.f ormaci6n y a la

vez un ejemplo practice en el cual tiene que apli_carse la informaci6n nueva. In­

mediatamente despues, se le da la respuesta correcta .

. La materia presentada se divide en "blocks" de informaci6n. Cada block con­

tiene la respuesta al problema del block anterior, informaci6n adicional y un

problem a que requiere la aplicaci6n de la nueva informaci6n.

El metodo propio para utilizar este sistema de ensenanza es:

l) Estudiar un block a la vez cubriendo los siguientes blocks con una tarjeta o

una hoja de papel. Los blocks se dividen por una linea punteada.

2) Contestar a las preguntas o resolver el problema que se presente en cada

block. Escribiendo la respuesta se retiene ~a informaci6n en la memoria.

Si no esta seguro de su respuesta, revise el block.

3) Al terrninar la respuesta, pase al siguiente block. El primer parrafo le da­

rA la respuesta correcta. Asr se puede verificar su respuesta y hacer un

repaso de la materia. Si no contest6 bien, regrese y e•studie otra vez el block.

Solamente siguiendo estc patr6n de estudio se pucden aprovechar los beneficios

del sistema programado. $e pueden, por supuesto, leer las respuestas· sin

formular su propia respuesta antes, pero- al estudiar asf se estA enganando

, . a s1 m1smo.

ESTERILIDAD MASCULINA CITOPLASl\TICA

CONCEPTOS BASICOS:

La esterilidad masculina citoprnsmica, como implica el nombre, se transmite

por el citoplasma. La hembra contribuye con todo el citoplasma que se encuen­

tra en el embri6n. El polen no lleva citoplasma; Por estas razones la esteri­

lidad masculina citoplasmica se trans mite maternalmente. Es decir, se trans­

mite por la hembra al pro_genie y no por el macno al progenie.

Problem a:

·En una visita al campo, un campesino le hizo notar una planta de marz con una

espiga que no produjo polen. La planta llev6 una mazorca normal. Obviamente

la planta llev6 la caracter:rstica de esterilidad ·masculina. <,Serra el progenie de

esta planta masculino esteril o masculine rnrtil? <.. Por que?

El progenie lleva el mismo citoplasma de la hembra. Como la caracterfstica de

esterilidad masculina se transmite por el citoplasma, todo el progenie serfa mas­

culino esteril.

La esterilidad masculina citoplasmica serfa de poco valor al fitomejorador sin

manera de modificarla. Afortunadamente, hay componentes gen€ticos que restau­

ran la fertilidad a las plantas con esterilidad citoplasmica. El gene para restau­

raci6n de fertilidad es de herencia "simple" y es_ dom_inante. El alelo dominante

lleva el sfmbolo Rf mientras el alelo recesivo, que no tiene poder de restauraci6n

de fertilidad, lleva el sfmbolo rf.

- 2 -

Dentro de una poblaci6n de ma!z que lleva el gene de restauraci6n hay tres gerro-

tipos posibles respecto al iocus del gene de r~stauraci6n. Estos son Rf/Rf, Rf/ r""

y rf/rf.

Utilizando los principios bAsicos de la genl':!tica, ;, cuAles serfan los arrays gaml':!-

ticos de las siguientes plantas? ;., Qul':! porcentc:je del polen de cada una tendrfa la

capacidad de restaurar la f ertilidad masculina?

'Genotipo

Rf/Rf

. Rf/rf

rf/rf

Array Gaml':!tico % de polen con capacidad de restaurar la fertilidad.

--------------------------------------------------------~---------------·

En el proceso de la formaci6n de gametos (miosis) pasa a cada gameto solamente

un alelo del par. Es decir en el genotipo Rf/Rf todos los gametos se llevaran el

alelo Rf y en el genotipo rf/ rf todos se llevaran rf. En el genotipo Rf/ rf la mitad

de los gametos se llevaran el Rf y la mitad el rf. Como el Rf es el (mico que tie-

ne el poder de restauraci6n, el 100% de los gametos del Rf/Rf y 50% de los del

Rf/ rf tendra esta capacidad.

Regresando al campo en la cosecha, Ud. compr6 la mazorca producida en la planta

que mostr6 esterilidad masculina. Se sembraron 100 semillas de esta mazorca en

• aislaci6n. Durante la floraci6n se di6 cuenta de que unas de las plantas produjeron

polen. (.C6mo se explica este fen6meno?

----------------------------------------------------------------------------

- 3 -

Es obvio que habfa gene de restauraci6n en la poblaci6n y se polinizaron unos

gametos hem bras con gametos machos que llevaron este alelo (Rf) .

. Se ha dicho que el polen no lleva una cantidad significativa. Al saber el geno-

.tipo de la planta respecto al locus de restauraci6n de esterilidad, es f~cil la de-

terminaci6n del array gam(!tico. Al contrario, en la gam(!tica femenina tienen . .

que considerarse el citoplasma y los component~s genMicos cuando la caracte-

rfstica de esterilidad masculina citoplasmica se presenta.

Para nuestro prop6sito se ha designado al cit~plasma que l}eva la caracterfstica

de esterilidad mascu.lina con S y el normal con F. (Estos sfmbolos no son univer-

sales. Los hemos adaptado para este uso.) Todos los gametos femeninos lleva-

r~n el mismo tipo de citoplasma de la madre.

La planta con citoplasma tipo S siempre producira gametes que llevaran citoplasma

tipo las cuales seran masculino Si una planta que lleva el (fl!rtil 6 est~ril)

citoplasma ti po S es heterocig6tica en el locus de restauraci6n {Rf/ rf) l sera la

planta masculina est~ril o J~rtil?

--------------------------------------------------------------------------Todos los gametos femeninos llevaran citoplasrna tipo S como la madre. La planta

con citoplasma tipo S y heter.ocigote (Rf/ rf) producirA polen normal y la presencia

del alelo Rf dominara todo el efecto del citoplasma. La rnitad del polen producido ~

llevarA el ale lo rf y la mi tad el ale lo Rf.

En el gameto femenino tenemos que tomar en cuenta el nucleo, el cual contiene el

- '1 -

componente gen~tico de la madre y el citoplasma. Como ya ha sido establecido,

el gene de restauraci6n de la fertilidad puede dominar el efecto del citopl asma

que lleva esterilidad masculina cuanto el alelo Rf ·estA presente. As! el gameto

con citoplasma tipo S que lleva el alelo Rf en el nucleo producirA progenies que

serAn masculinos fl!rtiles sin importar el genotipo de polen. Simb6licamente se

. representa asr:

S - Rf

gameto femenino con citoplasma tipo S y alelo Rf.

Problem a:

x rf

pol en con

. alelo rf

S - Rf/rf

cigote con citoplasma S heterocigote en el locus para restauraci6n. Al madurarse la planta ser~ masculino f{!rtil.

Una planta masculina H!rtil produ~ida de la maz~rca de la planta masculina est&i·9

estA autofecundada y el progeriie sembrado. Utilizando los sfmbolos establecidos de-

termine el array citoplAsmico/ genHico de los gametos femeninos y el array de los

gametos masculinos de la planta. Se supone que la planta es h~terocig6tica respec-

to al gene de restauraci6n.

S: citoplasma de esterilidad masculina F: citoplasma normal Rf: alelo que domina el efecto del citoplasma S rf: alelo que no domina el efecto del citoplasma S

Gametos Femeninos Array Gametes masculinos

~itoplasma genHico

"/o --- •

"lo ---

Array

°lo ---a;,. ----

- 5 -

l. Se puede decir que la planta era heterocig6tica respecto al gene de restauraci6n?

l Por qu~?

-------~------------------------------------------------------------------

El embri6n de la planta llev~ citoplasma tipo S (masculino estl?ril) de la madre.

La madre tuvo que ser homocig6tica recesiva respecto al locus de restauraci6n

(rf/rf) para ser masculino est~ril. Para que el ·progenie de esta planta masculina

est~ril fuera masculino f~rtil, el gameto femenino tendrfa que ser fecundade per

un gameto masculine (el polen) que llevara el ah~lo de restauraci6n (Rf). Diagra-

mfiticamente:

S - rf

9 gamete masculine

estl?ril

x Rf

<J gameto

S Rf/rf

cigete masculino f~rtil

La.planta que produzca cigote masculino fl?rtil al madurarse producirfi el siguiente

array de gametes:

Femenino

citoplasma

s s

genMico

Rf rf

50% 50%

Masculine

Rf rf

50% 50%

Basta este punto se estudiaron el citeplasma tipo S que causa esterilidad masculi-

nay la interacci6n entre el citoplasma S y los genes de restauraci6n de fertilidad.

Pero l qu~ pas a en el citoplasma normal?

Como es de esperarse, el citoplasma noz:mal produce plantas normales respecto a

la fertilidad si no hay problemas circunstanciales o gcn6ticos que causan la muerte

del polen. El gene de restauraci6n no tiene ningun efecto en el citoplasma normal.

Se hace notar, tambil!n, que el progenie d~ la planta con citoplasma normal lle\·ar;...

citoplasma normal.

Utilizando los sfmbolos ya establecidos determine si serfa masculino est~ril o mas-

culino fertil cada una de las plantas represent~das abajo. Indique el array gamHico

de cada una.

(S) rfrf

(F) rfrf

(F) Rfrf

(S) Rfrf

Femenino

Masculino Esteril 6 Fertil ;,Por gue?

ARRAY GAMETICO Masculine

~itoplasma genetico

(S) rfrf

(F) rfrf

(F) Rfrf

(S) Rfrf

. En el ejemplo de la planta con citoplasma tipo Sy homocig6tica rf respecto al locus

para restauraci6n de fertilidad masculina, la planta serfa masculina esteril porquc . . no hay un alelo de restauraci6n {Rf). Se producirfan solamente gametos femenin.

los cuales serfan de·tipo (S) rf. El segundo y el tercer ejemplos producirfan gamctos

masculinos fl!rtiles porque la madre lleva citoplasma normal.

- 7 -

los arrays gaml!ticos serfan:

{F) rfrf: Q {F) rf 100% 6 rf 100% (F) Rfrf: ~ (F) Rf 50% cl Rf 50%

(F) rf 50% 0 rf 50%

El cuarto ejemplo (S)Rfrf producirfa gametos masculinos fertiles porque la pre-

sencia del alelo Rf nulifica el efecto del citoplasma tipo S. El array gamMico se­

r!a de 50% (S)Rf y 50% (S)rf de gametos femeninos mas 50% Rf y 50% rf gametes

· masculinos.

•

Los principios basicos de acci6n e interacci6n de citoplasma tipo Sy el gene de

restauraci6n de fertilidad masculina se aplican en el cruzamiento de plantas con

· herencias diferentes. Hasta que Ud. es·t(~ bien familiarizado con los principios

basicos, esto le ayudarfa a determinar el array de gametos femeninos anotando

el tipo de citoplasma y el componente genetic~. Por ejemplo: en el cruzamiento

(S)rfrf x (F)rfrf todos los gametes femeninos serfan del tipo (S)rf y todos los

gametos masculines del tipo rf. La uni6n de estos gametos forman un cigote del ti-

po (S)rfrf el cual producirfa una planta masculina est~ril.

Determine la composici6n citoplasmica/ genHica de los progenies de los siguientes

cruzamientos. Determine tambH'!n los arrays gaml!ticos y el porcentaje rnrtil yes-

teril de los progenies.

1. (S)rfrf x (F)Rfrf 2. (S)rfrf x (S)Rfrf 3. (F)rfrf x. (F)Rfrf 4. (F)Rfrf x (-S)Rfrf 5. (S)Rfrf x (F)Rfrf 6. (F)Rfrf x (S)rfrf

Gametos

rt- d1 Cigote

Masculino Fertil o Est'er1l

- 8 -

En los ejemplos 1 y 2, el 50o/o de los cigotes serfan (S}Rfrf que producen plantas

masculinas estl!riles. En el ejemplo 3 todos los progenies serfan masculines fl!.

tiles con 50% de los cigotes del tipo (F)Rfrf y 50% (F)rfrf. En el ejemplo 4 todos

los progenies serfan masculines f~rtiles con un array citopl~smico/ gen~tico de 50%

(F)rfrf. En el ejemplo 4 todos los progenies serfan masculines rnrtiles con un

·array citoplasmico/ gen~tico de 50% (F)Rfrf, 2fiio/o(F)RfRf, y 25%(F}rfrf. El alelo

Rf nulifica el efecto del citoplasma tipo S y el polen no lleva citoplasma. En el

ejemplo 5 los a:i;-rays y los cigotes que resultan de uniones de gametos serfan:

g_ O' Cigotes Mas cu lino

(S)Rf 50% Rf 50o/o (S) RfRf 25% Fl!rtil (S)rf 50% rf 50% (S) Rfrf 50% Fl!rtil

(S) rfrf 25% Est~ril

---------------------------------------------~----r----------------------

RE PASO

1) La esterilidad masculina citoplasmica se tran~mite por ----------~ (el padre, la madre}

2) Hay un gene que tiene la capacida:d de restaurar la fertilidad a las plantas que

llevan el citoplasma de esterilidad. Es decir que la presencia del alelo domi-

nante de este gene anula el efecto del citoplasma. Una planta que lleva el cito-

plasma tipo S que tambil!n es heterocig6tica respecto al gene de restauraci6n

(Rf/ rf) sera masculine --------3) El gene para restauraci6n de fertilidad efecto en el citoplas-

(tiene o no tiene) ma normal.

4) En la uni6n de gamctos para forma un cigote, el gametO' masculine contribuye

con------------ del citoplasma mientras el gameto femenino ce (todo, la mitad, nada)

tribuye con ---------­(todo, la mitad, nada)

- 9 -

5) La planta con citoplasma del tipo S (masculino est~ril) y homocig6tica recesiva

respecto al locus para restauraci6n de fertilidad sera masculina ------Si la planta es heterocig6tica respecto a dicho locus serfa masculina ____ _

---------------------------------------------------------------------------

SUMARIO DE IDEAS

La madre contribuye con todo el citoplasma en el cigote. Por esta raz6n, todos

los progenies de la madre llevaran el mismo tipo de citoplasma y ser~n masculi­

nos esteriles, a menos que este presente el alelo dominante de genes de restau­

raci6n de fertilidad. Una madre con citoplasma normal producirfa progenies mas­

culines fertiles, no importa el ge11:otipo respecto al locus para restauraci6n. En

una planta que lleva el citoplasma de esterilidad, la presencia del alelo dominante

del locus para restauraci6n es suficiente para restaurar la fertilidad, aunque sea

en la condici6n de heterocigosidad.

NtS

ESTERILIDAD MASCULINA GENETICA EN MAIZ

La esterilidad masculina gen~tica en mafz se transmite por el alelo recesivo

ms. · Este nunca ha sido un m~todo importante en la producci6n de hfuridos

por las dificultades al usarla. El objeto de la incorporaci6n de esterilidad

masculina es quitar el costo y el tiempo requerido en desespigar. Con la es-

terilidad masculina ·gen~tica sola no es posible eliminar totalmente el trabajo

de desespigar.

El proceso de incorporar el alelo ~en una Unea y mantenerla en la condici6n

de esterilidad masculina (ms/ ms) requiere las siguientes etapas:

1) Cruzamiento entre una linea con esterilidad mascµlina (ms/ ms) y la Unea

que sea transformada.

2) Autofecundaci6n del progenie y selecci6n de plantas est~riles.

3) Retrocruzamiento de las plantas seleccionadas a la Unea original y repeticio-

nes de etapas 2 y 3 por cuatro o mAs ciclos.

DiagramAticamente el proceso de convertir la linea A a linea A masculina est~ril

es:

•

+ x ...... I i ..... '

ms: alelo para esterilidad masculina.

"'s I

+: alelo normal (masculino f~rtil). Nota: este alelo, por lo gene­ral, se indica como Ms. Se adopt6 la anotaci6n + para que haya ma.s contraste entre los dos alelos para que haya mAs claridad. cromosoma que lleva el alelo ~ · @±J,..,..r masculino un par de cromosomas que son hom6logos. .... ' l · est~ril

I I gametos mas - "'i..S retrocru -Progenie . Autofecundado culir~os y fe- zamiento.

men1nos • I I I

lrlS

rrltde es- r !ri~~

-+ Lfnea A

• I 'x' -> C ,.0 ~ n1asculino -.t I \6_} e I:/ L:.1_J f~rtil

+ @ l::tJ.~ Desechado ........ , ~ ?

~ <.::!:=f:::) gametos .

- 2 -

Despu~s de unos ciclos de retrocruzamiento1 el genotipo original de la linea

A serA reconstitufdo incorporando el gene de. esterilidad masculina (ms/ ms).

Problema:

Ya tiene reconstitufda la linea A con el gene para esterilidad masculina. Se

eliminaron plantas homocigos normal es ( + / + ) por el proceso de autof ecunda-

ci6n de plantas y examen de una muestra de progenies s embrados mazorca a

surco. Muestras que mostraron fertilidad masculina en unas plantas eran he-

terocigos respecto al locus para esterilidad {ms/+) fueron confirmadas 1 mien-

tras 1 las que produjeron todas con fertilidad masculina eran homocigos normal

(+/+ ). Se seleccionaron para el siguiente ciclo solo semillas de mazorcas

mostrando heterocigosis (ms/+). Se mantiene la poblaci6n cruzando plantas

est~riles (-• j s ) con plantas heterocigos para el alelo de esterilidad. ( • Ts ) ·• J- ........ --+""f"r-

~3 -

l Se puede utilizar el progenie de este cruzamiento como hembras para hacer un

hfurido sin desespigar? Complete el diagrama siguiente para verificar su res-

puesta.

•

gametos

k-\.S I • I

Progenie

D D

Masculino estl!ril 6 f~rtil

-------------------------------------------------------------------------

- 3 -

No se puede utilizar el progenie de este cruzamiento como hembras sin deses-

pigar porque la mitad de ellos serAn heterocigos respecto al locus de esterilidad

(ms/+ ) y masculino f~rtil.

El problema que acabamos de tratar es el por qu~ el sistema de esterilidad mas-

culina gen~tica sola no se usa en la producci6n de hfuridos.

SISTEMA CROMOSOMA-GENETICO DE ESTERILIDAD MASCULINA

En. el ano 1970 una raza nueva de Helminthosporium caus6 mucho dano a los hf-

bridos en los Estados Unidos. La causa principal de la densidad del dano era la

susceptibilidad del citoplasma T 1 el cual se encontr6 en casi todos los hfuridos.

Con esta epidemia los fitomejoradores se dieron cuenta que deber!an encontrar

otros m~todos u otras formas de esterilidad masculina. Un m~todo que parece

tener mucho m~rito es el sistema que combina el recurso gen~tico y una deficien-

cia cromosomAtica.

En el ma!z los cromosomas con deficiencias pequenas normalmente no se trans-

miten por el polen pero sf se transmiten por el embri6n. El polen que recibe el

cromosoma deficiente se aborta antes de madurarse. Por este fen6meno se pue-

de decir que el patr6n de herencia del sistema cromosoma-genHico es muy pare-

cido al de citoplasma que va de madre a hija.

DiagramAticamente un cruzamiento para transmitir el cromosoma deficiente serA:

-· cromosma normal } un par hom6logo

........ ._-.J) f : cromosoma Deficiente

,

E) gametos ~ -~

- 4 -

Progenie

El §

50%

50%

l Qub pasar~ al cromosoma deficiente si la planta que lo tiene se utiliza como

padre? Complete el diagrama siguiente . .. - Progenie

gametos viables

Si la planta con cromosoma deficiente se utiliza como padre. se pierde el cro-

mosoma deficiente. Recuerde que el polen que recibe este cromosoma se abor-

ta. Entonces todo el pollen que sale de la planta con cromosoma deficiente ser~

normal.

'\

El problema en el sistema de esterilidad masculina gen~tica fue que siempre la

mitad de las plantas eran homocigos respecto al locus (ms/+ ) y fl!rtil. Lo que

deseamos es un sistema que produzca plantas cien por ciento masculinas estl!ri-

les evitando la necesidad de desespigar.

Si pudrnramos "constru!r" una plan ta qu~ llevara el alelo para esterilidad (ms)

y la deficiencia en el otro cromosoma del par hom6golo1 l qu~ tipo de polen se

producirfa? Use el diagrama para llegar a su respuesta.

hi\$

I I _._.Of

gametos masculinos viables-

------------------------------------------------------------------------

- 5 -

Tal planta producirA solamente polen que llevarA el cromosoma con el alelo

~ Todo polen que reciba el cromosoma deficiente (Df) se aborta antes de

madurarse. Utilizando el diagrama siguiente, determine el tipo de progenie

que saldrfa del cruzamiento indicado.

l<tl.J" wwf I

gametes viables

f I nd

I'\ 5

' I -t--/){

Progenie Masculine est~ril? f~rtil?

La hembra es homocigosa para esterilidad masculina (ms/ ms) y todos los ga-

metos llevarAn el alelo ms. El macho es heterocigoso llevando el alelo ~

en un cromosoma con una deficiencia (Df) en el otro cromosoma del par. El

polen que lleva la deficiencia se aborta y solo el polen que lleva el alelo ms sale. - ~-

Por esto., todo progenie serA homocigoso respecto al alelo ~y masculino est~-

ril (ms/ ms).

Esta puede ser la respuesta al problema. Plantas masculinas est~riles pueden

ser producidas sin usar el citoplasma T. Ahora debemos determinar como pro-

ducir tal planta. La manera mAs fAcil parece ser producir plantas masculinas

est~riles (ms/ ms) en un programa de retrocruzamiento (como se explic6 antes)

y producir plantas de la misma linea que lleva el cromosoma deficiente (Df) en

otro programa de retrocruzamiento. La etapa final serfa combinar los dos en

una planta { _;]:.,) para cruzar los progenies de los dos programas.

La incorporaci6n del cromosoma Df en la lfnea, es el mismo proceso que se uti-

liza para la incorporaci6n de la esterilidad masculina citoplAsmica en una Unea.

<,Puede explicar por qu~? <,CuAl limitaci6n se impone en un programa de intercru-

- 6 -

zamiento en el cual la transmisi6n del cromosoma Df es necesaria?

El polen que recibe el cromosoma Df se aborta y no se transmite, tal como la

esterilidad masculina citoplAsmica nose transmite por el polen~ En un progra-

ma de intercruzamiento, entonces, la planta que lleva el cromosoma Df tiene

que utilizarla como hembra para transmitir el cromosoma Df.

Para incorporar el cromosoma Df en una Unea debe utilizarse el siguiente pro-

ceso:

1) Se utiliza como madre la linea que contiene el cromosoma Df.

2) Se utiliza como padre la linea que est~ transformada.

3) La mitad de los progenies de este cruzamiento producirA polen

en cantidad normal. Estas son homocigosas normal y son dese­

chadas. La otra mitad es heterocigosa (· • f ) y producirA -+-Of

una cantidad de polen reducida. Se ocupan estas para retrocru-

zar la linea original.

4) Se repite la etapa (3) hasta que el genotipo de la Unea original

est~ reconstrufda con el cromosoma Df.

DiagramAticamente: . - _,._ ...-of X ,. -..::> Progenie r::.:=I. 1 00% polen L:!=J · viable

r:;::=J 50% polen ~: viable

~ Desechar

x ' ---?> Gontinua J Unea original

- 7 -

Se ha demostrado como incorporar el gene para esterilidad masculina en una

linea y tambilm como incorporar el cromosoma Df en una Unea. El producto

deseado en el programa es una linea que contenga ambos;

Como repaso, Ilene los siguientes diagramas: ...,..

-----1of

IYtl _.__:t_ .,., • I )( .. . • ' ' i ~$

J ® • I

~ ' ' I

. - I

• f

. ' -' ' .. . ~ j - f

+ , , • I

+ @

En la conversi6n a esterilidad masculina el progenie del cruzamiento ser~ hete-

rocigoso para el alelo ~y masculino rnrtil. La autofecundaci6n de esta genera-

ci6n dar~ una proporci6n de tres plantas f~rtiles por una est~ril. Se desechan

las f~rtiles y se ocupan las est~riles para retrocruzar a linea A original.

En la conversi6n a cromosoma Df, la mi tad del pro genie son heterocigos para

el cromosoma Df. Se distinguen los normales por la cantidad reducida del polen

producido. Como el cromosoma Df no se transmite por el polen, tienen que uti-

lizarse las plantas que lo tienen como madre en un retrocruzamiento a la linea A

original. Los progenies produciendo polen en cantidad normal se desechan.

Se puede ver que las plantas homocigos para esterilidad masculina (ms/ ms) y plan-

- 8 -

tas que llevan el cromosoma Df (+ /Df) se identifican fAcilmente. En el pro-

grama para producir plantas homocigos masculina est~ril, hay dos genotipos

que no se distinguen uno del otro que son el (+ /+ ) y el (ms/+ ) . Los genotipos

y la caracterfsticas de las plantas en ambos programas son:

~s -• # masculino est~ril ., I "'j +

f'l\J' •• I • 50% de polen vivo .... J>-F • -· I

masculino f~rtil .... I +

' t I

, t 100% de pol en vivo f ,

-t I , .,. +.

conversi6n a masculino est~ril conversi6n a cromosoma Df

Tomando en cuenta todos los datos que ahora tiene, ;., cuAl es el (mico cruzamien-

to entre los genotipos representados arriba que producirAn una planta del tipo

f I

( t"'\S )

4-rD-f ?

Si se ocupa el tipo (ms/ ms) como femenino y el tipo Df como masculino el polen

con el Df se aborta produciendo unicamente (ms/+). La 6.nica manera de produ­

cir la planta deseada es utilizar el tipo (~f) como femenino y el tipo -; J' como masculino. Este, pues, nos presenta otro problema: l c6mo se distingue

entre la planta heterocigosa (ms/+) y la planta homocigosa normal(+/+ )? Hay

tres pruebas disponibles: la autofecundaci6n, el cruzam iento, y una combinaci6n

de autofecundaci6n y cruzamiento. (Cu~.l serA mAs fAcil para distinguir entre los

dos tipos? (Puede hacer diagramas si quiere.)

- s -

La manera mAs fAcil es la autofecundaci6n y la siembra da una muestra de

cada mazorca sembrada mazorca-a-surco. Surcos con 100% de plantas fer-

tiles vinieron de mazorcas homocigos normal(+/+) y estas mazorcas se de-

sechan. Surcos con unas plantas est~riles vinieron de mazorcas heterocigos

(rns/+ ) y estos est&n guardados.

+ • · 1 Con el cruzam iento _, _,-----Df x ~

..... ' .... :t

' .,

•

•

~

' Of

+ I

.i ;.

'

• •

l>f

el progenie se segrega: ~

'100% masculino f~rtil.

50% masculino f~rtil. (Cantidad reducida del polen)

100% masculino f~rtil.

50% masculino f~rtil. (Cantidad reducida del polen. )

Las plantas con una cantidad normal del polen se desechan, pero otra vez hay

problema de distlnguir entre dos t!pos que sean en este caso el f: ';':4') y el (--! ~f) . Como antes hay Ires pruebas disponibles; la autofecunda­

ci6n, cruzamiento, y la comb~naci6n de los dos. l CuAl m~todo serA mejor pa­

ra identificar l. perpetuar el tipo deseado (.:Jo~) ? H>igase un diagrama

si quiere. Recuerde que tiene disponible toda la materia de los dos programas

para usar en los cruzam ientos de prueba.

Sise usara el m~todo de autofecundaci6n y cruzamiento ocupando plantas del ti-

po (ms/ms) como hembras, se identificarfa el tipo por el cruzamiento y lo per-

petuar!a por la autofecundaci6n.

- 10 -

Para verificar complete lo siguiente: .. e ~J

to\S ~ f I Cruzamiento: ...... ~--+f1- )( ~ Df Autofecundado:-_,---D{

t-4.J ~

Progenie Progenie

wt.J t I

-+--IJ.P

------------------------------------------------------------------------En breve, la incorporaci6n del ~istema cromosoma-gen~tico de esterilidad mas-

culina en el programa de fitomejoramiento envuelve:

1) Incorporaci6n de esterilidad masculina gen~tica en la lfnea (o l!neas) por un

programa de retrocruzamiento.

2) 'La incorporaci6n del cromosoma Df en las mismas Uneas por un programa

de retrocruzamiento que es aparte pero sigue concurrente con el del ndmero 1.

3) La incorporaci6n de los dos por un programa de intercruzamiento y selecci6n.

El uso del tipo fabricado por este proceso es muy fAcil y muy parecido al de la es-

terilidad citoplAsmica en la producci6n de los hfbridos. Como ejercicio y repaso

Ilene lo siguiente tomando en cuenta las siguientes suposiciones:

a) Se desarrollaron las lineas A, B 1 C y D.

b) Hay en cada linea tipos (--: l' ) y r~ : se pres en tan en la fabricaci6n de ellos.

~J) ~,c ademAs de otros tipos que

c) Los costos de mario de obra prohiben el desespigar manualmente.

d) Se acepta que hasta 50o/o de las plantas sean est~riles en el campo de producci6n

- 11 -

Surco Femenino Surco masculino Tipos deseados

A x B masculino est~ril.

(.A x B) x C Three-way masculino est~ril.

(A x B) x (C x D) doble con 50% plantas f~rtiles.

- 12 -

RESUMEN

Linea A, masculino est~ril. (no se incluy6 en el repaso.)

A (: ~' ) 'l ~.s

A

Se produce por este cruzamiento progenies masculinos est~riles de la l!nea

~en los surcos femeninos mientras que las semillas producidas en los sur-

cos se pueden utilizar para perpetuar la linea en la condici6n de(ms/Df).

Ax B masculino estMl: A (: t) )( e(:; 1:,) '" AB(=:!) Sise desea masculino f~rtil se puede utilizar linea B normal (+ / +) que produ-

cirla 100% plantas f~rtiles.

(Ax B) x C masculino f~rtil:;) B t: !) ~s

· ( ... s) ( ~d) J .1 ·( ~J) {Ax B) x (C x D): t}B ..: J. x CD _: J ~ (i.1!)@"-1 ; ..;.-

Doble con 50% de plantas f~rt~les. . y

Ji1s][ct9 (~) -t

El cruzamiento (C x D) para producir el CD (ms/+) se producir!a por el cruza-

miento entre lineas C y D que salen de los ensayos de esterilidad y Df.

co(=~ r) Y Cf)(' 71) l- ,_ I

+

Surcos masculinos se siembran por bulto.

FACTORIAL EXPERIMENTS

In a factorial experiment the effects of two or more different factors are inves~igated simultaneously. If the behavior of a certain factor (varieties, for example), !fit suspected of changing with levels of another factor (nitrogen fertilizer, for example), this behavior can be tested by a factorial · arrangement of treatments laid out in a suitable experimental design (randomized complete block,_ La.tin square, split-plot, etc.) ·

When two or more factors (each·:may be at two or more levels) are tested in all possible combinations, the resulting treatments are said to be factorial. Such treatment combinations make it possible to learn of a differential effe~t of one factor and two or more levels of a second factor - interaction. Even if interactions do not occur in such an experiment, the results are more widely applicable because the main treatments have been triad over a wider range of conditions.

In the example given below the field plot design was a randomized complete block with five replications. The objective was to determine the effect of seed treatments on the emergence of Ventura lima bean seedlings. Particularly information was sought on the effect of the insecticide, lindane, in the presence and absence of fungicides. Two fungicides were used, Arasan SF and Spergon SL each at three dosage levels (O, 1. and 2) in combination with three dosage levels of lindane. The 15 factorial treatments are shown in Table 1.

TABLE 1 LIMA BEAN SEED TREATMENTS

A factorial combination of three dosage levels of two fungicides with three dosage levels of lindane A= Arasan SF S = Spergon SL L = Lindane

Dose of Lindane Fun icide and Dose one Al A2 st

FOLO Al LO A2LO 81 -Lo

FL AILI AL S2L1 0 1 2 1

FOL2 A1L2 A2L3 S1L2

82

S2LO

SL 1 1

S2L2

Individual plots consisted of 100 seeds dropped in a row 30 to 50 feet long. Table 2 gives the number of seedlings that emerged per plot.

Treatment

FOLO

FOLl

F L2 0

A1LO

AlLl

AlL2

A2LO

A2Ll

42L2 SL

1 0

SlLl

S1L2

S2LO

S2L1

S2L2

Block Total (Tb)

VENTURA LIMA BEAN SEED TREATMENT TRIAL

Block tt'reatment Treatment I II III IV v Total(Tt) Mean Total seedlings emerged per 100 seeds (X)

55 69 71 78 68 341 68.2

65 47 55 64 59 290 58.G

47 37 58 48 54 244 48.8

94 89 92 98 96 469 93.3

90 96 91 96 94 467 93.4

76 97 90 93 92 448 89.S

91 73 92 92 95 446 89.2

85 93 97 88 96 459 91.3

84 94 94 96 92 460 92.0

91 89 97 91 93 461 92.2

85 90 90 100 92 458 91.6

68 79 82 78 92 399 79.8

89 92 97 95 94 468 S3.6

90 68 83 92 8~ 416 83.2

58 72 85 90 69 374 74.8

1169 1188 1274 1800 1259 6200 (T)

In Table 3 the counts for individual plots are totaled by treatment, fungicide and lindane levels.

- 3 -

TABLE 3

TREATMENT, LINDANE. AND FUNGICIDE TOTALS

Lindane Fungicide and Dose Lindane Total L'lone Al A2 i::il t;2 (Tl)

' (Tt)

LO 341 469 446 461 468 2185

Ll 290 467 459 458 418 2090

L2 244 448 460 399 374 1925

Fungicide Total (Tl 875 1384 1365 1318 1258 6200

STATISTICAL ANALYSIS

The factorial arrangement of the two factors makes it possible to estimate variances for the main effect of each factor (fungicides and lindan-9). When the sums of squares due to these main effects are subtracted from the sum of squares for all 15 treatments, the residual sum of squares is due to variation among plots associated with a differential effect of one factor on the other. This is what v-ire mean by interaction. That i~ the effect of one factor varies with the presence or absence of another factor or with various levels of this second factor. Uthe residual sum of squares for interaction is large. resulting in a variance that differs significantly from that for error, there is a high probability that such an interaction does exist.

Table 4 gives the analysis of variance, and the steps for computing sums of squares for the various sources of variation follow the table.

TABLE 4 ANALYSIS OF VARIANCE

Source of Degrees of Sum of Mean Observed Required F Variation Freedom Squares Square F 5"/o lo/o

d.f. SS MS

Total 74 17133 Blocks 4 890 222.50 5.89** 2.54 3.68 Treatments (14) (14129) 1009.21 26.75** 1.88 2.43 Fungicides 4 11733 2933.25 77 .70** 2.54 S.68 Lindane 2 1385 692.50 18.34** 3.17 5.01 FxL 8 1011 126.28 3.35** 2.11 2. 85 Error ' 56 2114 37.75 **Significant at the 1% level.

- 4 -

DEGREES OF FREEDOM

Degrees of freedom are found in the usual way.

Total = total number of plots less 1 = 75 - 1 = 74

Blocks = 5 - 1 = 4

Treatments = 15 - 1 = 14

Error = 74 - 4 - 14 = 56

Degrees of freedom for error can also be found by multiplying d.f. for blocks by d.f. for treatments. Thus 4 x 14 = 56

The 14 degrees of freedom for treatments are subdivided ::is follows: fungicides - there are 5 fungicide treatments ( 0, A 1 , A 2, S

1, S 2>,

therefore 4 d.f. There are 3 levels of lindane (L0

, L ), l:herefore, 2 d.f. The degrees of freedom left are those for the 1nteraction effects: 14-4-2 = 8. Note the d.f. for interaction (F x L) are also obtained by d. f. for fungicides x d. f. for lindane = 4 x 2 = 8.

CORRECTION FACTOR

2 2 c ~= (620() = 512, 533

n 75 where n = total number of plots

SUM OF SQUARES

Note in the formulas below n equals the number of variates in each numerator total

Total

SS = i X2 z C 2 2 2 = (55) + (65) + •••• + (83) + (69) - c = 17' 133

Blocks

SSB =~Tb 2 _ C

t t = treatments

= (1169)2 + •••• + (1269)

2 - c = 890

15

- 5 -

Treatments

b =block SSTR =~- C

b 2 = (341) + •.•• + (374)

2 - c = 14, 129

5

Fungicides

2 SSF = \ T f - C L = Ng, of Lindane treatments = 3

b = N~ of blocks = 5 L x ~

2 ( 3 x 5 = 15)

= (875) + •••• + (1258) - c = 11, 733 15

Lindane

2 SSL = f T

1 - - C f = N~ of fungicide treatments = 5 "'rio b = N= of blocks = 5

2 2 (5 x 5 = 25) = (2185) + •••• + (1925) - c = 1385

25

Interaction of Fungicide with Lindane

SS (Fx L) = SST - SSF - SSL

% = 14, 129 - 11, 733 - 1385 = 1011

Error

SSE = SS = SSB - SST

= 1 7. 13 3 - 8 90 - 14. 12 9 = 2. 114

MEAN SQUARES

Mean squares are found by dividing each sum of squares by its degrees of freedom.

MS blocks = 890 = 222. 50 -r

- 6 -

F VALUES

F values are calculated by dividing mean squares for the sources of variation in which we are interested by the mean square for error.

F for treatments = 1009. 21 = 26. 73 37.75

LEAST SIGNIFICANT DIFFERENCE

Interaction Effects (F x L)

LSD = t . 12(37. 75) ----- MS error "V 5 b=5

LSD. 05

= 2. 004 (3. 89) = 7. 8 seedlings

LSD .Ol = 2.670 (3.89) = 10.4 seedlings

Between Fungicide Means

LSD = t J 2(37. 75) MS error ~ 15 1 x b = 3 x 5 = 15

LSD. 05

= 2. 004 (2. 24) = 4. 5 seedlings

LSD. 01

= ~. 670 (2. 24) = 6 .o seedlings

Between Lindane Means

LSD = t ~ 2(37. 75) -<--MS error . 25 f x b = 5 x 5

LSD 0

= 2. C04 (1. 74) = 3 .5 seedlings • 5

LSD· .Ol = 2.670 (1. 74) = 4.6 seedlings

Note that the denominators in each LSD formula equal the number of items in each total used to calculate the appropriate sum of squares. For example, in each fungicide total (last line of Table 3) there are 15 individual plot values.

- 7 -

When a significant interaction is found, as in this case, the individual treatment means (F 0L , F _,L . , etc.) are the most important. The interaction LSD is useS to ~est differences among them. Vi/hen one factor bas a differential effect on another, the pooled means of the two factors (fungicide and/or Undane) are less important since they are confounded by the differerttial effect of one factor on the other. If the interaction is not significant, the main factor means are more precise measurements of the main factor effects because the effective number of replications is increased several times.

SUMMARY OF DATA

The results of this experiment are summarized in Table 5. Since a significant interaction was found, there may be some doubt whether the means indicating the average effect of lindane and fungicides should be included. However, such results are often reported. All treatment effects are given here for illustration.

TABLE 5

THE EFFECT OF LEVELS OF FUNGICIDES AND LINDANE ON EMERGENCE OF VENTURA LilVIA BEANS. VALUES GIVEN ARE SEEDLINC

PER 1 GC SEEDS

Lindane (oz./ 100 lbs)

0 1/6 1/3

Average effect of fungicide

A= Arasan SF S = Spergon SL

0

68 58 49

58

Fungicide (oz./ 100 lbs) A 1-1/3 A 2-2/3 S2 S4

Fungicide x Lindane means

94 93 90

92

89 92 92

91

92 92 80

88

94 83 75

84

Average Effect of lindane

87 84 77

Least Significant Differences (19:1), Interaction = 8 average effect of lindane = 4, average effect of fungicides = 5

GENETIC MALE STERILITY IN MAIZE

• Genetic male sterility in maize is transmitted by the recessive allele ms.

It has never been an important tool in the production of hybrids due to its

limited usefulness. The object of using a male sterility system in maize

breeding is to eliminate the expensive and time consuming task of detassel-

ing. Genetic male sterility when used alone does not accomplish that purpose.

The procedure for the incorporation of the .!.!!§._allele into a line and maintaining

·that line in the male sterile condition (ms/ ms) requires the following steps:

1) Utilization of a source of genetic male sterility (ms/ ms) as the female pa-

rent and crossing the line to be transformed onto it.

2) Selfing the progeny of this cross and discarding all male fertile plants.

3) Backcrossing the male sterile plantsw.J'1he original line and repeating steps

2 and 3.

Diagramatically the cross to convert line A to a male sterile line would appear

.as below:

ms: male sterile allele (recessive) +: normal (male fertile allele) Note: This allele is more common­

ly denoted as Ms. I have adopted the + notation for clarity and contrast. -- -

: a chromosome carrying the !!l.2. allele. a homologous pair of chromosomes.

~ ... : l x : I

111.S + male sterilej Line A

line

~ /-;'\ gametes~~

- 2 -

Progeny selfed

male and female gametes

® ~ G ;·J @

After several cycles of backcrossing the original genotype of line A will have

been reconstituted but it will now have the gene for male sterility incorporated

into it. At this point line (A) may be continued by sib mating male fertile plants

to male sterile.

You have successfully transferred the ms gene into line A and after several ge-

nerations of backcrossing you have reconstituted the original genotype. You

have eliminated all plants which were homozygous for normal(+/+). This was

accomplished by selfing male fertile plants and growing out a sample from each

ear. Ears which produced some male sterile plants were confirmed ms/+ while

those producing only male fertile plants ( +/+) were discarded. You now maintain

is car

l : }; ) by plants heterozygous the population by crossing the male sterile plants

( Hl.S) I I

at the male sterile locus • } . r

Could you use the progeny of this cross as females in a cross without detasseling?

Complete the diagram below to verify your answer.

• ' •

gametesC)

,_ +

- 3 -

Male Sterile or Fertile?

since one-half of the plants would be heterozygous at the~ locus and there-

fore male fertile. It becomes obvious. then. that utilization of the genetic

system of male sterility is impossible without detasseling.

CHROMOSOMAL - GENETIC SYSTEMS OF MALE STERILITY.

·ID 1970 a new race of corn blight (Helminthosporium maydis Race T) caused

extensive damage to corn hybrids in the U.S. The underlying cause for such

widespread susceptibility to this organism was the wide spread use of male

sterile T cytoplasm in almost all hybrid lines. This common cytoplasm was

susceptible to Race T of H. maydis. This unexpected epidemic caused many

plant breeders to begin searching for other means of male sterility which could

be utilized in any genetic or cytoplasmic system. Among the various methods

now under study the most promising approach is a system which combines the

use of the genetic sourc~ of male sterility with a chromosomal deficiency system.

In maize chromosomes with small deletions are not normally transmitted through

the pollen but are inherited through the egg. Pollen carrying the deficient chromo-

some aborts during development. Such chromosomal aberrations follow an inhe-

ritance pattern much like a cytoplasmically inherit~d trait (mother to daughter)

even though it is chromosomal.

- 4 -

Diagramatically a cross utilized to transmit such a chromosomal deficiency

would appear as below:

• : normal chromosome. } homologous pair.

-'j•.--D-F- : deficient chromosome.

.....-/J.P. x Progeny • § ~

gametes 6=) e I ..-o~ I c;..n~

50%

50%

What would happen to the deficient chromosome if the plant carrying it were used

as a male parent? Complete the following diagram.

viable gametes

Progeny

If the plant carrying the deficient chromosome were used as a male plant the de-

ficient chromosome would be lost. Remember the pollen carrying it would abort.

All pollen would carry only normal chromosomes.

The problem found with the genetic male sterility system was that the male was al-

ways heterozygous (ms/+) and therefore one-half the progeny were male fertile

(ms/+ ) . What we desire is a system which will produce all male sterile plants and

thereby eliminate the necessity for detasseling.

If a plant could be bred which carried the male sterile recessive allele (ms) and a

deficiency on the other chromosome of the homologous pair what type of pollen would

be produced? Use the diagram below to determine your answer. WI'\ S'

• I viable male gametes

----------------------------------------------------------------------------

- 5 -

Such a plant when used as a male would produce only pollen carrying the chromo-

some with the ~ allele. Again. the pollen carrying the Df chromosome would

abort. Using the diagram below determine the type progeny expected from the

indicated cross. "'.s

viable gametes

I I • • ""s

~s . : _,__,,.,. Progeny Male

Sterile? Fertile?

The female is homozygous male sterile therefore all gametes will carry the ~

allele. The male is heterozygous for both the.!!!§._ allele and the deficient (Df)

chromosome. Pollen carrying the Df chromosome will abort leaving all viable

pollen carrying the chromosome with the~ allele. Thus all progeny will be ho-

mozygous for the ~allele and male sterile (ms/ ms).

We have found a possible solution to our problem. Male sterile plants can be pro-

duced without the use of male sterile cytoplasm. Now we must determine how to

produce the desired plant type. The simplest approach is to produce male sterile

plant types (ms/ ms) in one backcrossing program (as explained earlier) and pro­~~z.rJos fy

duce the same line carrying the deficient chromosome (Df )~n another backcrossing .... i

program. The final step would be to combine the two into one plant type( :::±of ) by intercrossing the progenies from the two programs.

The incorporation of the Df chromosome into the desired genotype follows the same

procedure as the incorporation of cytoplasmic male sterility into a desired genotype.

Can you explain why? What limitation does this place upon an intercrossing program

in which transmission of the Df chromosome is desired?

- 6 -

Since pollen carrying the Df chromosome aborts it cannot be transmitted through

the male just as cytoplasmic male sterility cannot be transmitted through the pol-

· len. In an intercrossing program the plant carrying the Df chromosome must be

used as the female parent if transmission of the Df chromosome is desired.

To incorporate the Df chromosome into a line the following procedure must be fol-

lowed:

1) The line carrying the Df chromosome must be used as the female parent.

2) The line to be transformed is crossed onto it.

3) One-half the progeny will produce all viable po1:J.en. These are homozygous for

normal chromosomes and will be discarded. The remaining one-half will be .r heterozygous (-+-- Df) and will have a reduced pollen shed. These will be back-

w;fh. crossed tD9 plants from the original line.

4) The above step (3) is repeated until the genotype of the original line has been re-

constituted carrying the Df chromosome.

Diagramatically the above procedures appears:

...;_Df 'A .....,__ -::>Progeny 100% viable

~: pollen

r:;::::=-:i-: 50% viable t:::::!!.I pollen

~ Discard

• x -..•~­original

line

~ [continue J

- 7 -We have now demonstrated how to incorporate the male sterile gene into the mate-

rial and also how to incorporate the Of chromosome. The desired end product of

our program is a line (A) containing both in the same plant. As a review and in order

to see both programs together complete the following:

"'' • I ' I

ff\S

• I ' I

:

... : I

·+ -:---' Df X

·~

: I • ' • I

I f • I

... I I

' t I +

@)

------------------------------------------------------------------------------In the conversion to male sterile the progeny of the original cross will be hetero-

zygous for the ~ allele and therefore male fertile. This generation is selfed to

give a ratio of three male fertile plants to one male sterile. AU male fertile plants

are discarded and the male sterile plants are backcrossed to line A.

In the conversion to Of type one-half the progeny are heterozygous for the Of chro-

mosome. These are easily distinguished from the normal plants because of their re-

duced pollen shed. Since the Of chromosome is not transmitted through the pollen

these plants are used as female parents and crossed to plants from the original line.

Those progeny showing full pollen shed are discarded.

From the above we see that plants homozygous for the male sterile gene (ms/ ms)

and plants carrying the altered chromosome (+/Of) are both easily identified. Al-

so within the male sterile backcross program we have two genotypes which are not

distinguishable from each other. The genotypes and characteristics of plants from

- 8 -both programs are:

'"'J

' I male sterile • I ":" ,,,. + • I 50o/o pollen shed

IN\ 1 Dt • ' f

i- male fertile "?" -: .... • I lOOo/o pollen shed + ;--, I

i-

't

conversion to male sterile. conversion to Df chromosome

Taking into consideration all the facts you now have, what is the only possible

· r M~)-way this cross can be made to produce plants of the desired type \ .:!--..~ ~.; ?

------------------------------------------------------------------------If the ms/ ms type is used as the female and the Df converted as the male, the

Df chromosome will be lost in aborted pollen. Therefore, this cross would not

give the desired product. The only feasible way to produce the desired type is

• to select the Df converted plant type as the female and cross it with pollen from

the plant heterozygous for the .!!1§. allele. This, however, presents another pro-

blem. How do you distinguish between the plant heterozygous at the~ locus and

the plant homozygous normal(+/+) at that locus? You have three possible crosses.

You can self, cross, or self and cross. Which .would be simplest and give positive

identification? If you wish diagram each cross.

-------------------------------------------------------------------------The simplest method is to self all male fertile plants in the segregating population.

Plant a representative sample from each ear. Progeny from those ears carrying

the~ allele will produce some male sterile plants. Those homozygous normal

will., of course, produce all male fertile plants.

- 9 -

Having made the cross ' ---iH x _· .-:--1:- the progeny will segregate as:

t

' 100% male fer tile. + "''S 50% male fertile. • I -:::

I); (Reduced pollen shed)

+ 100% male fertile. • ' ' ' ....

+ 5 <>°lo male fertile .. ' (Reduced pollen shed) o~

The plants showing 100% pollen shed are discarded but we again have the problem

of identifying the remaining plants which carry the~ allele. Again you have the

choice of selfing, crossing, or self and cross. Which method would be best to both

identify and perpetuate the desired (ms/Df) like? If you are not sure diagram. Re-

·member, you have available materials from both the male sterile and the Of conver-

sion programs if you wish to use them in test crosses.

If the plants showing 50% pollen shed were crossed onto male sterile plants (ms/ ms)

and also selfed, the desired plant type could be identified and seed resulting from

the self used to perpetuate the line. Thus the self and cross approach is best.

Complete the following diagram to verify this. ""~ '""t,.

Outcross: • f 'i. f self :: -bf

'"'!> .JI •

t'll

' I ----.».f -·--.Df

Progeny Progeny

In summary, the incorporation of the chromosomal-genetic system of male sterility

lnto a breeding program involves the following procedures:

1) The incorporation of the male sterile line into the line (or lines) through a back-

crossing program.

- 10 -

2) In a separate program which is carried on concurrently the deficient chro-

mosome (Df) is incorporated into the same lines.

3) The two lines are then intercrossed and the desired type selected for.

Once lines have been developed their use in a breeding program is straight for-

ward. As a practical exercise and review assume you have developed lines A,

B, C, D. In each of these lines you have available male sterile plants {ms/ms)

and Df chromosome plants. What crosses would you make to produce the indicated

progeny types? Assume labor costs make detasseling impossible. Also a 50%

male fertile population is acceptable in a production field.

Female row Male row Desired Progeny Types

A x B male sterile .

(Ax B) x C Three way cross male fertile.

(A x B) x (C x D) double cross with 50% male fertile.

- 11 -

The following is an acceptable method for utilization of the ms/Df system.

A line, male sterile (not included in above exercise).

A ( •• ;~ \ A ( , i~ \ --.-i.-'"'+I s- j ~ . 1)-f J

This cross produces male sterile progeny of line A on the female rows while

seed produced on male rows may be used to perpetuate line A in the (ms/Df)

condition. Seed produced on male sterile plants may be used in crosses as the

male sterile female rows.

.-.• .... \ - I ' ) tw\J ) A x B male sterile: / ( _: __ J_:J x B (: • fl! "'? AB c~ ; . ! =- male sterile

' \ .... ~ I .... S

If a male fertile AB cross were desired a normal (+/+)line B male would be

used to produce a 100% male fertile single cross.

(Ax B) x C male fertile: ,.'.-;i. ,,"",·t (~_£) X ((-1_\ ri '"I /· .. rs) 1 f t"l - - :..;\ ..,~ ~-:.+J~tft~;C\-~~ : mae er1e

(A x B) x (C x D): double cross

50% male fertile CD (_. tv1f) f}e]fcb7( • 12·) : (

.., ___ ,._.. L. .., ·• I - ... _ _,.,_ ~ I~ ~d

I ~

't fl l" ,/ r • ~s) A 13 LC b_J ( ~ ; : _, \ ~

male sterile

male fertile

The C x D cross to produce the CD (ms/+) male parent would be produced from a

cross between lines C and D from the male sterile and Df conversion nurseries.

( 111'1.S) ' . c • ; y ~$

D (., iJ) ~ \" t ' ..

bulk plant as male rows.

GUIA PARA EL USO DE HERBICIDAS

A. Incorporados en Pre-Siembra (PSI) y Pre-Emergencia (PE).

Los tratamiento PSI se aplican antes de la siembra del ma!z. Los de PE, se aplican dcsde la sicmbra !lasta justo antes de la emergencia. Los tra­tamientos de Post-emerge11cia se aplican despues de la emergencia de las malezas o del cultivo. El control de malezas con preemergentes pue­de ser pobre si no llueve lo suficiente como para lixiviar el herbicida den tro de los 2.5 cm. superiores del suelo. Para contrarestar la dependen-: cia de las lluvias, y aumentar la eficacia, algunos herbicidas de PE pue­den incorporarse en la capa superficial del suelo, usando un equipo ade­cuado. Demasiada lluvia puede !ixiviar algunos de los herbicidas mas so lubles transportandolos al sub-suelo, especialmente en suelos arenosos:­El control de malezas con herbicidas de PE es mas satisfactorio cuando

· se aplica a camas de semilla bien preparadas, sin terrones, malezas o restos vegetales.

Algunas especies vegetales son resistentes a algunos herbicidas. Los herbicidas deben sustituirse por otros para controlar un spectrum mas amplio de malezas y para reducir la acumulaci6n de cualquier herbicida en particular en el suelo. En caso de usarse atrazina, por ejemplo, con viene sembrar ma!z o sorgo durante el ciclo siguiente ya que el efecto -residual podria afectar una siembra de frijoles, alfalfa, papas, remola­cha o cereales pequenos.

1

Herbicida

AAtrex/ Atrazina BOW

6

AA tr ex/ Atrazina 4L

Bladex BOW 6

Bladex 4L 6

Bladex 15G

Bladex BOW +

Atrazina BOW

Bladex 4L

+ Atrazina 4L

4

Aplicar esta cantidad de producto comercial por hectarea

Franco Are no so

< 11/2o/oM.O.

2. B kg.

6

4.6. 1.

No usar

No usar

No usar

Franco Limo so 11/2-21/2'/oM.O.

MA I Z

3.4. kg

6

5. 5 1.

3.4 kg 6

5. B 1. ,

6 17. 9 kg

2.2 kg +

1.1 kg

3. 9 1. +

1. 9 1.

Franco Arci llo limoso >21/2% M.O.

4.2 kg

6

7 .o 1.

--4.5 kg

6 7. 6 1.

6 23.5 kg

--3.0 kg

+ 1.5 kg

5.0 1. +

2. 6 1.

Epoca de aplicaci6n, observa­ciones y costo aproximado/Ha.

P. S. I. o P. E. Efecto residual puede afecta.r cultivos el ciclo siguiente, sobre todo en sue­los de pH alto. Cos to aproxi­mado US$13.00 a US$20.00

P. E. No usar en suelos livia­nos. Posibles dafios en suelos calcareos. Cost.o aproximado: US$1B.OO a US$25.00

P. E. Puede producir dafios en suelos arenosos, bajos en M.O. y alto pH. Efecto residual, pue­de afectar cultivos del ciclo si­guiente. Costo aproximado: US$18.00 a US$25.00.

l\?

Eradicane 6. 7E

(Puede necesitar con trol de postemergen cia de malezas de­hoja ancha).

Lasso 6

Lasso II (15G)

(Puede necesitar con trol de postemergen cia de malezas de -hoja ancha).

5.5 1.

7.0 1. 6

22.4 kg

5. 81.

5. 8 1. 6

19.0 kg

5.81.

7.0 1. 6

22.4 kg

.. P .s. I. (Tambi~n aprobado para aplicaci6n por pivote central en riego por aspersi6:i.). Aplicar sobre suelo con superficie seca. Incorporar de inmcdiato con rastra de discos. Algu,nos geno­tipos pueden sufrir dafto. Costo US$24.00 a US$27.0D.

P. E. (L!q'..lido registrado para aplicaci6n por pivote central en riego por aspersi6n). Costo aproximado US$25.00.

~

Lasso 4. 7 1, 4. 71. 4. 7 1 •. P. E. (Tambi~n registrado para + + + + ser aplicado a traves de pivote

Atrazina/ AAtrex SOW • 1.4 kg 1.4 kg 1. 7_kg central en riego por aspersi6n). 6 6 6 6· Mezclar en el tanque. Es bene-

AAtrex/ Atrazina 4L 2. 3 1. 2. 3 1. 2. 8 1. ficioso incorporarlo supcrfi-cialmente con discos. Cos to aproximado: US$25.00.

Lasso No usar 4. 7 1 4. 7 1. P. E', Mezclar en el tanque. Per-cola rapidamente con lluvias in-

+ + + tensas. Costa aproximado: . Banvel 1.2 1, 1. 2 1. US$27 .00 •

Lasso No usar 4. 7 1. 4. 71. P.E. Puede causar dnf1o en el + + cultivo en suelos arenosos o ba-

Bladex SOW 1. 7 kg 2.2 kg jos en M.O. Costo aproximado: 6 6 6 US$28.00

Bladex 4L 2. 8 1. 3. 7 1.

Ramrod/ Propachlor No usar 5.6 kg 5.6 kg P. E. Puede causar irritaci6n al con ope.::-ador. Ramrod/Propachlor

Atrazina 69WP se percola en sue lo ar enoso. Cos

AAtram 20G 25.2 kg 25.2 kg to aproximado: US$ 22. 00

+ Sutan 6. 7E 5.8 1. 5. 8 1. 5.81. P. S. I. {Tambi6n puede ser apli-

{Puede ser necesario cado en riego por aspersi6n a

controlar malezas de tr aves del pi vote central). Apli-

hoja ancha en P.E.) car al suelo seco. Incorporar de inmediato con discos. Algunos genotipos son susceptibles. Cos-to aproximado: US$ 20. 0 0.

.;;..

+ Sutan 6. 7E 4.41. 4.4 1. 4.41 .. P. s. I. (Tambien puede ser apli + + + + .. cado en riego por aspersi6!1 a":"'"

AAtrex/ Atrazina SOW 1.4 kg 1.4 kg 1.7 kg tr aves del pivote central). Apli-6 • 6 6 6 car al suelo seco. Incorp::>rar

AAtrex/ Atrazina 4L 2. 3 1. 2. 3 1. 2. 8.1. de inmediato con discos. Algu-nos genotipos son susceptiblcs. Costo aproximado: US$ 22. 50.

+ Sutan 6. 7E No usar 4.4 1. 4.4 1. P.S.I. Mezclar en el tanque. + + + Aplicar al .sue lo con super ficie

Bladex SOW 1.7 kg 2.2 kg seca. Incorporar de inmcdi.ato 6 6 6 con discos. Algunos genotipos

Bladex 4L 2. 8 1. 3. 7 1, son susceptibles. Cos to aproxi-mado: US$25.00

OTROS TRA TAMIENTOS: AAtrex + Princep (PSI o PE), Amiben (PE), Amiben + AAtrex (PE) 1 Dual (PE}, Knox weed (PE), Lorox + AAtrex (PE), Lorox +Lasso (PE), Premerge (PE), Princep (PSI o PE), Prowl (PE), Prowl+ AAtrex (PE), Prowl+ Banvel (PRE), Prowl+ Bladex (PE), Randox T (PE), 2,4-D {PE). Randox (PE). Ver glosario al final.

~

Herbicida

AAtrex/ Atrazina SOW

6

AAtrex/ Atrazina 4L

Igran SOW

+ AAtrex SOW

Ramrod/Propachlor 65W Ramrod, Propachlor

y Bexton 20G

(Puede ser necesario controlar malezas de hoja ancha en P .E.) •

Ramrod/Propachlor 65W

+ AAtrex/ Atrazina SOW

' Franco arenoso

Aplicar esta cantidad de producto comercial por hectarea.

Franco limo so

.::-1 l/2%M.O. 1 l/2-2 l/2% M.O •

Franco Arci Uo limoso -,.2 l/2o/o M. 0.

No usar

No usar

6.7 kg

y. 22.4 kg

No usar

SOR GO

2.8 kg

6

4. 7 1.

2.2 kg

+

1.1 kg

6. 7 kg

y 22.4 kg

5.6 kg

+ 1.1 kg

3.4 kg

6

5. 6 1.

2.2 kg

+

1.1 kg

6. 7 kg

y 22.4 kg

5.6 kg

+ 1.1.kg

Epoca de aplicaci6n1 observa­ciones y costo aproximado

P.S.I. o p·.E. Las aplicacio­nes de presiembra debea hacer­se solo en e~ suelo de textura muy fina. Las lluvias intensas p"Ueden lixiviar el AAtrex/ Atra zina y causar dafios al sorgo.­Costo aproximado: US$15.00.

P. E. No aplicar a sor go emer­gido. El salpicado del Igran por agua de lluvia puede causar da­fios al sorgo.

P. E. Controla solamente gram! neos. Puede causar irritaci6n -a la piel del que lo aplica. No alimentar animales lecheros con forrajes tratados. Se lixivia en suelos arenosos. Costo apro ximado US$22.00 -

P.E. Mezcla en tanque. Las lluvfas lo pueden lixiviar y cau sar dafios al sorgo y/o control pobre de malezas. No alimen.,­tar animales lecheros con forra j es tr at ados. Cos to aproximad1): US$ 22. 50 er,,

Ramrod/Propachlor con A~razina 69WP

Ramrod/Propachlor 65W

+ Bladex 80WP

Ramrod/Propachlor 65W

+

Lorox 50W

No usar

No usar

No usar

5.6 kg

4.5 kg

+ 1.7 kg

4.5 kg

+ 1. 7 kg

5. 6 kg

4.5 kg

+ 1. 9 kg

4.5 kg

t

2.2 kg

.. P. E. Lluvias fuertes pueden li xi· '.ar R1.mrod/Propachlor, -Atrazina, Bladex y Lorox y causar danos al sorgo y control pobre de malezas. No a~imen­tar animalcs lechcros con forra je tratado. Costos aproximadoS:

Ramrod/Propachlor con Atrazine US$22.00

Ramrod/Propachlor con Bli:i.dex US$22. 50

Ramrod/Propachlor con Lorox US$24.00

OTROS TRATAMIENTOS PARA SORGO: Bladex + Propazina (Milogard) (PE), Igran 80WP (PE), Milogard SOW (PE).

~

B. Mafz y Sorgo. Postemerg_,~ncia.

Condiciones excelcntes de crecimiento hacen a las malezas m~s suscepti­bles a los herbicidas. De igual modo, el maiz que crece rapido es tam­bib mas susceptible. HAY QUE BAJAR LAS DOSIS cuando las condicio­nes de crecimiento han sido excelentes una semana antes de la aplicaci6n. SUBffi LAS DOSIS cuando las condiciones de crecimiento estan limitadas por uno 0 mas factor es.

-.Aplicar esta cantidad de

Cultivo Herbicida producto comercial por Ha. Epoca de Aplicaci6n ObservacioQ.es, Costos.

AAtrex/ Atrazina BOW 2.8 kg Malezas gram!neas Use agua con aceite. Lea de 2 1/2 cm. o menos la etiqueta dcl producto.

AA tr ex/ Atrazina 4L 4. 7 1. Dosis bajas controlan ma-lezas de hoja ancha. Costo aproximado US$ l 2. 00

2,4-D Amina 1.2a2.a1. Aplicaciones mas tardfas

Ma!z pueden causar tallos que-

2, 4-D ester 0.6al.21. bradizos. Usar d6sis ba-Antes de que el ma!z jas cuando las condiciones

2, 4-D amina o. 6 1. alcance 20cm. de al- de crecimiento son muy to. En maices m~s al buenas, para reducir el

+ + tos, usar boquillas de dano al maiz. No 'J.33.r Ban-gota. vel si la distanciaatm-C'":hn

Banvel .o. 3 1 .. po vecino de-r-emolac:rn, so . ja, jardines-'i. ornan:;.::~.E-- -les esta a menos de 800 m. No tratar maiccs que t-;;n-gan mas de GO cm. de altu-ra. Cost.a aproximado US$L25 a $3.50.

Mtrex/ Atrazina SOW 1. 7 kg Usar agua mezclada con

6 aceite. Lea la etiqueta del

Malezas de hoja an- producto. Puede dar control AAtrex/ Atrazina 4L 2. 8 1. cha de menos de 15 parcial de gramfoeas male-

cm. zas menores de 2.5 cm.

Sor go Cos to aproximado US$ 7. 00.

Cf:I

2,4-D amina 1. 2 1.

2,4-D ester o. 6 1.

Cuando el sorgo tie ne de 10 a 30 cm •• -de altura. D espues usar boquillas de g~ ta.

La aplicaci6n, cuando el sorgo tiene menos de 10 cm. puede inhibir el desarrollo de las raices Costo aproximado US$1. 25.

TRATAMIENTOS ADICIONALES DE POSTEMERGENCIA: Ma!z: Banvel, Bladex SOW, Banvel + atrazina., Dowpon M + 2, 4-D dirigido, Evik dirigido, Lorox dirigido.

... .. <::..>

C. Sistemas de Cultivo Reducido.

Pru~bense estas tecnicas en parcelas pequenas antes de tisarlas en escala m~yor.

Situaci6n

Ma!z sin cultivo en suelos con em­pastado de grami­nea.

Mafz sin cultivo sabre alfalfa.

Ma!z sin cultivo despues de maiz.

Herbicidas y D6sis por hectarea.

AAtrex 4L, 4. 7 a7.0 1. +Paraquat CL 1.2 a 2. 3 1. + Surfactante x - 77

2, 4-D amina, 2. 3 1. + Banvel 0.6 1.

AAtrex4L, 1.7a7.0l.

Lasso + Atrazina SOW 4. 7 1. y 2. 2 kg.

Bladex 4L, 7. 0 a 9. 3 1.

Epoca de ·Aplicaci6n.

Aplicar al crecimiento nuevo antes de la emergencia del maiz.

Aplicar 15 a 30 dias antes de la siembra del maiz, cuando la alfalfa tiene 7 a 10 cm. de creciiniento nuevo. No cul­tivar por 5 dias.

Preemergencia

Pre em er gencia

Preemergencia

Operaci6n y Costo

En gramrneos perennes. Costo aproximado US$30.00 a $50.00

Control de alfalfa. Costo aproximado US$10.00.

El maiz voluntario es un pro­blema. Controlar las male­zas de hoja ancha con 2, 4-D ester antes de la siembra. Mezclar el paraquat en el tanque para controlar las ma­lezas presentes al tiempo de la siembra. No usar Bladex en suelos con menos de 1. 5% M.O. Costo aproximado US$19.00 a $45.00.

,._, . ....

D •. Areas no Cultivables.

Aplicar esta ca_!! tidad de produc-

Area o Uso Herbicida to comercial/Ha.

Barb echo Phytar 560 9.3a18.61. qu!mico

Paraquat CL 4. 7 1.

2,4-D 2. 3 1. Orillas de caminos. 2,4-D 2. 3 1. (control de + hoja ancha) Banvel 1. 2 1.

Tordon 101 4.7a7.0l.

Canales de Karmex o 5.6 a 11.21. riego Tel var

AA tr ex, 8.4 kg Atrazina 6 Princep BOW 6

6 " 6 . AAtrex 6 Atrazina 4L 14 l.

Epoca de Aplicaci6n

Postemer gencia

Postemer gencia

Cuando malezas de hoja ancha tienen de 5 a 10 cm.

Postemergencia

Aplicar tan pronto se construyan los cana-les o acequfas de rie-go. Aplicar antes que aparezcan las malezas o inmedi.atamente des-pues.

Observaciones

Aplicar en d!as despejados y calidos.

Usar suficiente agua para asegurar buena cobertura. Agregar 1/2% de agcnte hu-mectante como X-77.

Repetir el tratamie:1J.o en ca so necesario. Para especies lenosas, reemplazar 1.2 l/ha. de 2,4-D por 1.2 l/Ha. de 2, 4, 5-T.

No usar BANVEL o TORDON cerca de especies suscepti-bles.

Usar suficiente agu9 para as~ gurar un bu en cubrimienlo. Puede afectar arboles veci-nos.

...... N>

Co!ltrol de toda vegeta ci6n por -tiempo lar­go.

Pramitol 25 E 2 1. por 100m 2

6 6 Pramitol 5 PS 5-10 kg por lOOm 2 Hyvar X .25 kg por 100 m2

6 6 Hyvar XL .4 1. por 100 m2

Krovar 1 • 25 kg por 100. m2

Tratar antes que .. aparezcan las ma­lezas o inmediata­mente despu~s.

Algunas malezas requerir~n d6s~s mlis altas. Cons11ltar instrucciones p::i.ra casos es­pec!ficos. Los herl>icidas usad::>s en canales de riego tambicn pueden usarse en es te caso. Consulte las etique-: tas para d6sis.

I-'· (,,.,:)

AATREX

ATRAZINA

BANVEL

BEX TON

BLAD EX

21 4-D

ERADICANE

HYVAR

!GRAN

KAR MEX

KROVAR

LASSO

DICCIONARIO DE HERBICIOAS

Atrazina. Ciba-Geigy.

Herbicida S-Triazina de presie:::nbra, preemergencia y postemergencia p3.ra el control de malezas de hoja an­cha y de algunos gram!neos. Varios fabricantes.

{Dicamba) Herbicida de post y preemergencia para el control selectivo de malezas en hoja ancha en ma!z, cereales de grano pequefio y pastos.

(Propachlor) El mismo ingredie:ite activo que Ramrod. Primariamente p;i.ra el control de malezas gramineas en ma:!z y sorgo. Dow.

(Cyanazine) Triazina de corto perfodo residual para el co:itrol de gram!neos y malezas de hoja ancha en sorgo. Shell.

Herbicida reg"Jlador de crecimiento para el control de malezas de hoja ancha en el cultivo de·cereales. Mu­chos nombres comerciales.

(EPTC + R-25788 antidoto) Uso similar al del EPTAM. El antidoto da mayor protecci6:i al cultivo. Stauffer.

(Bromacyl) Usado como esterilizante del suelo y para el control de plantas lefiosas. Du Pont.

(Terbutryn) S-Triazina de corto perfo:io residual usa­do para el control en preemergencia en sorgo. Ge:ie-rlamente se combina con Atrazina para lograr W1 ma­yor espectro en el control y reducir los residuos ea el suelo. Las temperaturas bajas puede:i producir fitoto­xicidad al cultivo. Ciba-Geig'.f.

{Diuro:i) Urea sustitu!da para el control selectivo de malezas anuales (en d6sis baja), o como esterilizante del suelo (en d6sis altas). Dupont.

Combinaci6n de Hyvar y Karmex. Dupont.

(Alachlor) Usado en presiembra y preemergencia para el control de gramineos anuales y algunas malezas de hoja ancha en maiz, soya y frijoles. Monsanto.

LOROX (Linvron) Preemergente para el control de :::nalezas de hoja ancl1a en ma!z, sorgo y frijoles. Dupont.

PARAQUAT CL (Paraquat) Herbicida no selectivo de contacto registrado para varios usos de siembras sin preparaci6n del suelo. Chevro:i.

i4

PHY TAR

PRINCEP

(Aciclo Cacodfiico) Herbici.da de contacto, no selectivo para el control de malezas en suelos no dedicados al cultivo. Ansul.

(Simazine) Preemergente de largo efecto residual usa do en ma!z. Ciba-Geigy. -

PROPACHLOR Mismo ingrediente activo que Ramrod, para el control

RAMROD

RAMROD-

. de m8.lezas gramfoeas en ma!z y sorgo. Farmland.

Mismo que Propachlor. Monsanto.

ATRAZINA 69W Combinaci6n de Ramrod. y Atrazina con amplio espectro. Usado en mafa y sorgo. Monsanto.

SUTAN + {Butylato + R- 25 7 88) Herbicida incorpor ado en presiem­bra para el control de malezas gramineas en mai'z. Sanffer.

2,4, 5-T

TELVAR

TORDON

Herbicida para el control de malezas lefl.osas (matorra­les). Amchem, Dow.

{Monuro!l) Para el control de vegetaci6!1 por largo tiem po en suelos no cultivables. Du Po:it. -

(Pichloram) Herbicida de postemergencia para el con­trol de malezas anuales y perennes de hoja ancha en suelos no cultivables. Su efecto residual puede durar afios en el suelo. Dow.

i5

HERBICIDAS GRANULADOS

Ciertos herbicidas se encuentran disponibles; no solo en forma l!quida o como polvos mojable3, sino que tambicn como granulados. En general, el compori:amiento de un herbicida es el mism.o, s-ea que este formulado como granulado. l!quidC> o polvo mojable. Los granulados tienden a ser algo mas caros por unidad de ingrediente activo que los Hquidos y pol­vos mojables. La gran ventaja de los granulados sobre las demas for­mulacio::ies es que se elimina la necesidad de usar agua. Los principa­les herbicidas formulados como granulados son:

1. Para Ma!z.

AATRAM

BEXTON 20G

Una forma granulada de Atrazina al 20% mas propachlor I p::tra uso preemergante. Ciba-Geigy.

Una forma granulada de Propachlor al 20% para uso preemergente. Dow.

BLAD EX 15G For ma granulada de Cyanazina al 15% .para uso pre­emerg~nte. Shell.

KNOXWEED 10-4G Combinaci6n granular de EPTC (Epta..--n) y 2, 4-D ester, para uso preemergente. Stauffer.

LASSO II Un granulado de Alachlor al 15% para uso preemergente. Monsanto.

LASSO-ATRAZINA Una forma granulada de Alachlor mas Atrazina, para uso preemergente en suelos arcillosos y franco - arci­lla - limo sos. Monsanto.

PROPACHLOR 20G Forma granulada Propachlor al 20% para uso pre­emergente (mismo ingrediente activo que Ramrod. Farmland.

RAMROD 20G Forma granulada de Pro?achlor al 20% para uso pre­emergente. Monsanto.

SUTAN+ Forma granulada al 20% de Butilato + R-25788 para uso de presiembra, incorporad:>. Stauffer.

+ SUTAN -ATRAZINA 18-6G. For-ma granulada de Butilato - R 25788 +

2. Para Sorgo.

Atrazina para uso en presiembra, incorporado. Stauffer.

BEXTON 20G Igual al del maiz.

PROPACHLOR 20G Igual al del maiz.

RAl\lROD 20G Igual al del maiz.

io

LIMPIEZA DE LA ASPERSORA ..

Enjuagar la aspersora con un material que actue como solventc de los her bicidas. El kerosene (parafina o petr6leo diafano) sirve para eliminar -herbicidas solubles en aceite como el 2,4-D ester. Los productos quimi­cos que forman emulsiones con el agua son solubles en aceite. Despues del lavado con kerosene, es necesario enjuagar con agua que contenga de tergente. para eliminar el kerosene. Las sales amina del 2, 4-D son s•'5° lubles en agua.

Para la mayor!a de las herbicidas solubles en agua, el enjuage repetido con agua es generalmente suficiente. Los de tipo hormonal requieren pre cauciones extras. Si se us6 2, 4, 5-T, Banvel, 6 2, 4-D, hay que lle:iar - · el estanque con una mezcla de agua y amoni'aco. Mezclar un litro de amo nfaco comercial en 100 litros de agua. Colocar la soluci6n en el estan- -que y bombear para llenar bombas, mangueras y boquillas con la soluci6n. Dejar el estanque Ueno c_on la soluci6n durante 24 horas. Despues. en­juagar con agua.

En el caso de polvos mojables, enjuagar repetidamente cqn agua en abun­dancia.

i7

HO\V TO CALIBRATE A SPRAYER

The variables are:

1. Volume application rate (lfha) -optimum rate depends upon nature of the target {soil,, small plants, large plants), the pesticide and type of formulat.ion.,climatic conditions (which affect evaporation and movement of spray droplets).

2. Pressure produced by pump (kg/ cm2 or lb/ind12}. -optimum is characteristic of pump and nozzle types .. and spray

2.

target (herbicide requires less 30 lbf in2, insecticides about 40 lb/in ) -pressure is controlled by force applied to pump,. by hand lever or tractor engine revolution speed.

3. Viscosity of spray material. -characteristic of pesticide formulation and dilution

4. Nozzle type and size of aperture. -type (flat, cone, etc) depends upon spray target (soil or plants). -size (output in ml/min) is optional, but enlargement may occur with wear.

5. Width of single spray run, or on a spray boom the number of nozzles and distance between each (m). -depends upon formulation, importance of drift,. nature of target, row spacing and nozzle type.

6. Speed of travel (km/h). -a matter of convenience: for hand spraying about 3.5 km/h or 1 m/ sec. tractor spraying according to terrain. -low speeds increase application costs.

Method:

L Check, clean and rinse all parts of tank, hoses, screens and nozzles. 2. Decide upon optimum spray concentration .. volume application rate

and pressure.

3. Obtain .constant pressure by careful regular strokes on knapsack pump or set tractor engine to convenient speed.

4. Measure output from nozzle in ml/minute. Usf'- clean water or actual pesticide mixture if viscosity is different. Make several determinations and take the average.

Where there are several nozzles, check for uniformity of ea.ch nozzle (replace any nozzle which differs by more than alxmt 15<tft.} and

determine average output.

5. With boom sprayer, check uniformity of spray rlep."'.>sition along the

- 2 -

lenght of the boom. If necessary, adjust spacing of nozzles so that uniform pattern is obtained using a boom height which avoids excessi"V drift hazard.

6. From total nozzle output calculate time required to spray the volun1e of liquid required for 1 hectare •

7. Using calculated time/ha and width of spray run (row spacing or boon length), calculate required speed of travel.

8. If calculated speed is impractical, select one variable which can be readily changed (e.g. size of nozzle or pressure) and recalibrate usin: the new set of data.

9. Check your conclusions by spraying a measured sample area. in the field, e.g. 1 row of O. 75m width x 100 metres row lenght. Note that at constant tractor engine speed and gear, ground speed will vary according to texture of ground.·

1.

2.

Example

Requirement: to apply glyphosate herbicide at 3 kg. A.l. /ha in 200 litres/ha using tractor boom sprayer. Herbicide formulation is 50% emulsifiable concentrate .

Calibration was done using the ~ollowing constants: (1) pressure of 25 pounds /inch (25x12=300 pounds/inch2 total for

bob1n .of 12 nozzles. (2) Tractor engine speed of 1500 revolutions/minute (3) Flat nozzles size 80015 (4) 12 nozzles along boom, at spacing of 58 cm.

3. Nozzle outputs we?'e measured _ for 45 second period, repeated three times. The average output for 12 nozzles was~ ml. fl~ Therefore output per nozzle = 511 x 60 ml per n1inute

45'"

Total output of boom =0.511x60x12 litres/minute 45"

= 8.17 I/min

4. Calculate tractor ground speed required to deliver 200 l/ha:

Boom width is 58cm x 12 nozzles = 6. 96 m Distance travelled in spraying 1 ha. = 10000 = 1437m

6.96

Time to spray 1 ha. = 200 = 24. 5 minutes rn

Thus 143 7 m must be travelled in 24. 5 minutes Therefore speed is 1 • 43 7 x 60 = 3. 5 km/ hour

~5

5. · Determine actual ground speed under field conditions.

- 3 -

Observe tractor meter and select gear which gives approximately the desired ground speed with 1500 rev/min engine speed. Observe time taken by tractor to travel 40 m. If 40 m are travelled in 45 seconds, then speed = 40 x 60 x 60 = 3. 2, km/h

fITTRf 45"

6. If changing to a higher gear is found to give a speed too great for the terrain, consider reducing pressure slightly; or increase nozzle spacing as follows: Thus, distance travelled in 24. 5 minutes at 3. 2 km/h

= 3.2 x 1000 x 24.5 = 1307 m 60

width of boom = 10000 = 7 • 65m 1307

Therefore nozzle spacing should be 7. 65 m = 64 cm 12 nozzles

but note that boom height must then be increased to main:tain spray pattern, thus increasing tendency to drift.

7. Alternatively, determine actual application rate at 3. 2 km/h and the constants used in paragraph 2 above, and apply at this rate.

Application rate = 200 x 3 • 5 = 219 1 /ha -s-:-2

8. Volume of 50% formulation required = 3 x 100 = 6 l/ha -SU

The ref ore make up tank mix in the following proportions (by volur 6 parts: 213 parts (=219 total) herbicide: water

Note on pressures and spray droplet size.

1 • Most sprayers emit a wide range of droplet sizes at any given pressure.

2. As pressure increases. volume output at nozzle increases and average droplet size decreases.

3 • Although all droplets are forced out of the nozzle at the same spee, large droplets retain their velocity better than small ones. Thus large droplets can be directed onto their target (leaves or soil) bui very small ones (less than about 150 jAm. diameter or 0.015 cm) soon start to drift in the wind.

4. "Drift spraying'' using very small droplets can be useful for reacht plant surfaces underneath the canopy 1 e.g. for insecticides and fungicides. But wind and convection currents determine where th'' droplets go. ·when drift is not required, use about 40 pounds/inc.: pressure to obtain fair~ fine spray of insecticide.

5. Use 20 -30 pounds/ inch for a coarse spray of herbicide. 6. When using a knapsack sprayer~ maintain uniform pressure by

regular, steady strokes on the hand-operated lever. Do not use violent bursts of pumping.

HOW TO MAKE AN INSECTICIDE BAIT

Insecticide baits are often used for controlling cutworms

because a bait requires less insecticide per hectare, and may be the

only feasible method of administering sufficient insecticide to kill a

large cutworm larva.

Ingredients per hectare

1. 5 kg carbaryl (Sevin) 80% W. P.

45 kg wheat bran

5 large oranges or lemons

7. 5 litres molasses

10-20 litres water

Make 2 mixtures, one containing insecticide and bran, the

other of molasses+ water+ mashed fruit.

Add the liquid mixture slowly to the insecticide /bran mixture,

stirring it constantly. until a pasty texture is obtained. Wear

gloves during mixing.

Application

Wearing gloves, sprinkle freshly made, moist bait in the field

during the hours of darkness.

HOW TO MAKE A GRANULAR FORMULATION OF

INSECTICIDE

A wettable powder formulation can be made into a simple granular

formulation to permit application without the need for a sprayer and a large

quantity of water. However these granules will not have the advantage of

slow release of insecticide which is a c~aracteristic of~ commercial

granules.

~of making 2% carbaryl (Sevin) granules from 80% W. P.

Small-grained sand is required; if it is dirty, wash it and allow

to dry.

Make a concentrated solution of sugar in a small quantity of water.

In order to make 1 kg granules, weigh out 1000 x 2 x 100 = 25 g. 'loo 8o

insecticide, and 1000 - 25 = 975 g sand.

Place the dry sand in a covered container (e.g. glass jar with

screw top).

Add a Rmall quantity ( 1-2 ml) of sugar solution. shake to mix

thoroughly.

n is important not to apply too much moisture; after shaking,

the sand should feel slightly damp when rubbed between the

finger tips and only a slight amount of moisture should be left

on the fingers.

Then place the insecticide in the jar and shake again until the

sand is completely coated with insecticide.

Remove from the jar and spread out to dry.

If the right amount of sugar solution is used. prolonged drying

will not be necessary. If excess is used, the insecticide will

become lumt>v and the sand v.-ill be poorly coated.

j_

J_

INOCULATION METHODS .

Principles

Inoculation with plant path:ogens has two purposes:

1) To test the pathogenicity of an isolate.

2) To artificially create or·increase infection.

In the first case small scale inoculations are carried out generally in a laboratory

·or greenhouse. The second case can apply to inoculation to determine the race of

a pathogen in which case the number of isolations is not large. However, artifi-

cially created infections are often used to test levels of resistance in a breeding . . ·.

programme where large numbers of uniform inoculations are required. Field in-

oculations to assess a material for disease resistance must take the following prin-

ciples into consideration.

1) Sufficient replication is required to obtain a meaningful result

(at least 10 plants per family or line that is fairly uniform in reaction).

2) A method should be used which does· not allow plants to escape

infection unless they are immune.

3) Infection should kill only the most susceptible plants and

• • . create a range of different levels of infection. This enables the material to be

more readily classified.

4) The method should not be time consuming so that all the plants

can be inoculated over a short period of time. ~

5) In cases where the inoculation method only brings the patho-

gen into contact with the plant condition for disease devel0pment should be present.

6) A uniform inoculum should be applied to each plant. The best

method of inoculation can only be determined by experiment.

2

The inoculum itself should fulfill these conditions:

1) Be virulent and fresh. Old cultures or cultures that have

been grown in the laboratory for many generations differ from natural inoculum

and should be avoided.

2) Be genetically variable. This can be achieved by collecting

isolates from several sources. It is no good developing resistance to one race·

of the pathogen only to find that it is susceptible to other races present in the

area.

The method of inoculation should, ·with.in practical limits, duplicate· the natural

process of infection. Resistance can be expressed to contact with the pathogen,

penetration, growth within the host and rate of reproduction of the pathogen.

Methods of Inoculation

1) Soil infestation

The inoculum is introduced into the soil either by incorporating diseased plant de­

bris or pouring on cultures of the pathogen. R~ot infecting organisms are often

applied to the soil surrounding roots and subsequ~ntly the roots '?ut to aid penetra­

tion. Cultures should be washed free of their culture medium as the medium often

contains chemicals which cause plants to develop wilt or chlorosis ..

2) Root immersion

Seedlings are lifted out of their soil, dipped in a suspension of the pathogen and

replanted. As roots are broken and therefore enable ready access of the pathogen

this method does· not allow resistance to penetration to be assessed.

3

3) Dusting

Any mycelium and spores or ground up diseased tissue are applied to plant sur-

faces. Plants can be covered with plastic bags for 24 hours to ensure the high

• humidity needed by most fungi for germination and growth.

4) Spraying

A suspension of the pathogen is sprayed (or brushed,) onto leaf or stem surfaces.

Bacteria applied with a compressed air spray will enter the leaves through the

stomata thus facilitating infection.

5) Injection

Spores or mycelium suspended in water can.be injected into any part of the plant.

This method circunvents resistance to penetration. Inoculum can also be grown

on toothpicks by immersing them in a liquid cu'iture or laying them on the agar sur-

face. The toothpicks are then inserted into stems and left there. This allows the

pathogen time to grow into the tissue before the inoculum dies or is removed. Ino-

cul um can also be placed in a cut and sealed with vaseline to .Prevent drying out.

6) Vtruses

. Viruses need special methods of inoculation the commonest two of which are sap

and vector inoculation. For sap transmissable viruses infected plant tissue is ground

up in buffer and the liquid rubbed onto leaves. An abrasive such as carborundum

powder can be used to increase penetration. Non sap transmissable viruses have

to be inoculated by means of their vectors. The vector is fed on infected plants and

then transferred to ~he test plants. Feeding vectors are usually kept in small gauze

cages clamped onto the plant leaves.

,,,.

I Actvol

INSECTS

How insects get into grain

1) Some insects infest the grain while it is still in the field, before and after harvest (if the grain is being dried in the field).

2) Some insects can fly from fields to stored grain and from stored grain to the fields. This type of insect is very dangerous because it can so easiiy get to the grain.

3) Farmers store grain year after year in the same sacks, containers and buildings. Bins made of wood or woven grasses have cracks and spaces which fill up with dust, dirt and broken grains. Insects live in these dirty places and infest the new grain right after it is put into the container.

4) New grain is put into a storage building containing grain left from the last harvest, grain already heavily infested.

5) Grain goes from the field to the storage place in carts and wagons which were not cleaned after the last use.

In many cases stored grain provides a perfect place for insects to live and grow because food, air, moisture and heat are provided.

Some insects like certain kinds of grains better than others. Not all insects eat the same part of the grain kernel. How they eat the kernel and the part of the grain they eat depends on the type of insect.

Primary Pests

Some insects, such as the An9oumois Grain Moth, the Lesser Grain Borer, and the Rice Weevil are primary pests. They attack the grain first. They are able to break down the hard seed coat of the whole grain. Their eggs are laid inside the kernel, and the growing larvae eat the inside of the kernel.

Secondary Pests

These follow the primary pests. They feed on the grain that now has broken and cracked seed coats. The Rusty Grain Beetle is a good exampla of a secondary pest. This beetle will not attack healthy, undamaged grain, but it will attack spoiled grain.

Tertiary Pests

They feed on broken grains, grain dust, and po~der left by the other groups. The Confused Flour Beetle is a tertiary pest of whole grains. Also, it 1s a primary pest of milled grains such as flour.

Air

nsects require a certain amount of air containing oxygen to live. In air- ight storage, the respiration of the grain, and of insects in the grain use~ up the oxygen quickly; so any insects present in the grain will die.

- 2 -

Moisture

Insects obtain moisture from stored grain in several ways:

1) Insects can take moisture from the air.

2) Grain contains moisture which insects get when they eat it. The more moisture grain contains, the better food it is for insects.

3) Insects produce moisture and heat in the stored grain as they eat. The insect-infested grain then respires more quickly and produces more heat and more moisture. In a hot spot, where insects are active, grain releases a lot of moisture, into the grain mass. Insects can take this moisture into their bodies. When the hot spot becomes too hot, the insects will leave it and go to another part of the grain mass.

4) Insects can take moisture directly from the wet surfaces of the grain through special openings in their bodies.

The fact insects require a certain amount of moisture is important because it underlines the need for careful drying of grain before it goes into storage.

Heat

Insects live best within a certain temperature ~ange. As the temperature in the grain gets lower, they become less active. At one point they stop reproducing. If the temperature gets below 5° C they will die, depending on length of exposure and other conditions. As the temperature increases from

· 10-26° C, depending upon the kind of insect, they become more and more active; They will reproduce very quickly in a grain hot spot, for example, until the grain gets too hot. Above 35° C they have a more difficult time living and die at 60° C.

Try to keep stored grain as cool as possible.

Control of Insects in Stored Grain

Adult insects are easy to see in the grain as they live outside the grain, and are darker in colour. Often a farmer waits until he sees adults before he takes any control measures. When the farmer sees adults, it usually means the grain contains many more insects than are seen. Insect control should begin before the harvest.

An insect control programme should include:

1) Finding out which insects are damaging the grain •

2) Drying and cleaning the grain very well.

3) Asking an extension agent about insecticides.

4} Decision on money for insecticides.

Cleaning and repairing should include:

.

1} Sweeping out grain, grain dust, and dirt from storage bins, buildings. or

INSECT LIFE CYCLE

It is not important for a farmer to know the names of the insects or the names of the stages in their life cycles. But it is important for him to be able to recognize insects at all these stages. Moreover, he must know how stored grain insects develop, so he will know where to look for signs of insects in his grain. Adult insects are easy to see, but larvae and eggs of insects often are not.

Each female insect can lay many eggs. The number of eggs depends upon the kind of insect; some females lay hundreds of eggs. And each of these eggs could grow into a new adult. Some insects lay eggs on top of the grain; some insects lay eggs inside the grain. The eggs are laid in storage or in the field, depending upon the kind of insect.

Larvae

Eggs hatch into larvae. Larvae are often the big grain eaters. A larva growing inside a grain kernel eats out the inside of the kernel. Each larva is covered with a tough skin called the cuticle. The larva grows and the cuticle gets too small. The larva throws the cuticle away, keeps eating, and forms a new skin. This whole process might happen three or more times before the larva is full size and passes to the next stage.

Pupae

This is the transformation stage. Sometimes the larva forms a cocoon or other protective covering around itself as it goes into this stage. As a pupa, the growing insect needs no food and moves only in very small movements. It just slowly changes into an adult insect.

Adult

When all the adult characteristics are developed, the pupa throwG off a last skin and the adult comes out. The new adult is pale and soft. It takes 2 - 72 hours for the cuticle of the adult to harden and take on adult colouring and markings.

Storage Crib Grain in the Ficl~

• Insect ~~

Infested Maize

CONTROLLING INSECTS WITHOUT INSECTICIDES

RIGHT

INSECT CONTROL WITH INSECTICIDES

WRONG

DANG-E.R/ f"\IMlGAT&ON

Ut-lC>tRWA'V I •

- 3 -

areas in the home where grain is kept.

2) Repairing cracks in floors, walls, and ceilings where insects might get in or live.

3) Removing pieces of grain and dust from cracks, beams, ledges and any other parts of the building.

4) Patching any holes in the building and making sure it is watertight; moisture must not get into the storage area.

Concrete and metal bins are easier to clean than wooden bins and sacks. But all containers should be cleaned as carefully as possible.

Never store grain from a new crop near grain from an older crop. If the grain from the old crop is full of insects (and it usually is), the insects will spread to the new grain quickly. Also, grain for eating and selling should never be put into storage with grain which will be used to feed the animals. Animal grain usually sits around for a long time and is full of .insects.

Insecticides will not work properly unless used under clean, dry conditions.

Controlling insects without insecticides

Traditional methods

1) ~YP!!_in[ - Insects leave grain which is placed in hot sunlight as they do not like heats higher than 40-44° C. The sunning process does not always ki11 eggs and larvae which are inside the grain kernels.

2) Mixing local plants with grain - in many .areas, farmers mix local plants with grains. Information about which parts of the plants and which plants, should be mixed with the grain is passed on within the family. The plants differing from one part of the world to another. Such natural control methods, need to be looked at more closely. However not good in seed stores unless the seed is recleaned afterwards.

3) Mixing sand or wood-ash with grain - is another natural - control method. Some farmers mix sand or wood-ash with threshed grain to keep insects from breeding. The sand scratches the covering or cuticle of the insects' body and the insect loses moisture through the scratches. If the grain is d.ry. insects will not be able to get enough moisture to replace the moisture lost through the scratches, and will die.

4) Smoking - some farmers store unthreshed grain pn raised wooden platforms. They build smoky fires under the platforms. Other farmers store harvested grain in the roof of the building or shelter used for cooking. Both of these methods use the smoke and heat of fires to kill and drive insects out of the grain. The heat from the fires also helps to keep the grain dry and protects the grain from new insect attacks.

5) Storing in airtight containers - Process of sealing grain in a container so no air can enter the grain. Insects in the grain then die because there is

- 4 -

not enough air containing oxygen. In some areas, farmers store grain in very dry underground pits which can be made quite airtight. Other·types of airtight storage containers can be more difficult to build and maintain.

6) Storing unthreshed grain - The husk on maize and the hull of rice offer some protection from insect attack.

Improvement in Traditional Methods

It is very important to have clean and waterproof buildings for storing grain. When choosing a site for a new building, the buildings should be placed as far away as possible from grain standing in the fields. This helps protect against insects flying from the field to the storage area. The grain storage area should not be placed near places where animals are kept; certain insects found near animals and their food also attack stored grains.

Insect control with insecticides

Use only recommended insecticides on clean, dry grain. Insecticides must always be used with care.

The danger in insecticide use is that farmers do not have enough information about insecticides to use them correctly for their type of grain and their storage situation. For, example many farmers around the world call insecticides DDT. They are likely to go to market, pick up some DDT powder, and use it in ways and places which can lead to sickn~ss and even death. The use of insecticides( cannot be separated from the kind of storage container and the purpose for wh1ch the grain will be used. Some insecticides can be used on grain for seed, but cannot be used on grain for food.

Types of insecticides

Many different poisons will kill insects. But there is a much smaller number of poisons (insecticides) which are useful in grain storage work. Some insecticides are made from parts of plants eg Pyrethrum. Some such as Cyanide, are inorganic chemicals: others are man-made organic chemicals eg Malathion and BHC.

The insecticides available to farmers for grain storage purposes are of two major types - contact chemicals and fumigant gases. These insecticides can be bought in a number of forms (formulations); they are applied differently depending upon the type of grain and the type of storage.

Types of Insecticides

1. Contact Chemicals

Dusts

1) Low concentration of insecticide mixed with powder.

2) Safer to handle than some of the other formulations available.

3) Ready to use.

4) Must be kept dry or they will not mix evenly, and the insecticide will not work as long.

5) May be mixed with grain at time of storage. Use only those dusts, eg Malathion and lindane recommended for this purpose.

Wettable Powders (Dispersible Powders)

1) High concentration of insecticide.

2) Must be mixed with water before they can be used.

3) Require careful mixing.

4) Are used to spray outside surfaces of sacked grain, storage containers, or buildings.

5) Are never used directly on grain.

6) Can be applied with simple sprayers which can be purchased or made.

Emulsion Concentrates

1) Liquid concentrates.

2) Must be mixed with water before they can be used.

3) Contain a high amount of insecticide mix~d with other ingredients.

4) Need special equipment to apply.

5) More difficult for farmers to use.

Other Forms

Liquid concentrates and powders which must be used with special equipment. These formulations are used with fogging machir1es and smoke generators;

- 2 -

They are not appropriate for use by most farmers.

REMEMBER: It is important for the farmer to know which formulations are available in his area, which of these formulations he can use, which he shoul.d not use, and how they should be applied.

2. Fumigants

Fumigants are gases

Advantages

· 1) Gas can enter all the cracks in storage buildings to kill insects hiding there.

2) Gas can get between the tightly packed grains in storage, and in most cases~ can kill larval stages within t~e kernels.

Problems

1) Fumigants are extremely dangerous to man. Some are safer and easier to use than others. A fumigant must be chosen which will not leave poison in the grain and which is relatively safe for the farmer to use.

MOST FUMIGANTS ARE SAFE ONLY WHEN USED BY A SKILLED OPERATOR

2) Fumigants kill only insects which are already in the grain. They do not protect grain from new attacks.

3) Fumigants must be used in airtight containers.

4) Fumigation may affect the ability of seeds to germinate.

Solid Fumigants

1) In tablet or packet or pellet form.

2) The active chemical is Aluminum Phosphide. The tablets release Phosphine gas when moisture touches them. Fortunately, the tablets take about three hours to release enough gas to kill a person, so the person who follows the rules of fumigation carefully can use these tablets safely.

3) Fumigant is sold under the trade names Phostoxin, Detia and Celphos.

Liquid Fumigants and Low Boiling Point Gases

1) Dangerous to apply. ~ill people if used incorrectly.

2) Must be applied by trained people wearing full protective clothing.

3)

4}

Not recommended to farmers for individual use.

Include Carbon Tetrachloride, Ethylene Dichloride, Ethylene Dibromide and Methyl Bromide.

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Using a Cloth Sack to Dust Insecticide

~Q Plunger-type duster-- ~ looks like a bicycle pump

APPLYING INSECTICIDES

'

MIXING GRAIN ANO INSECTICIDE WITH A SHOVEL

A compressed air sprayer with plunger handpump

Door for ti!Uftg 1nd empf)'fng tr11 dr\lm

S.tds ue pv1 In Wt Iron dtvm

A ORUM FOR MIX!NG GRAIN AND INSECTICIDE

TWO TYPES OF HAND-HELD SPRAYERS

- /.l'lount of Fu1ri9ont To Apply Per 1,00CJ Bushels of Sturcd Groin, --- -Mr.!ol l!in Wood Bin -~ Shelled Shcllod

corn, corn, fumigant Mixtl;rcs Wheot, octs, Groin Vt heat, oot~, Grein

rye barley sor9hum rye baday satghum (go!lons) (9,cllons) (gal Ion s)__Jc,;cl Ion sl_ ( c .. 1i !oas)

.. ·:::---:-.=.:: (9cllt1;1~)

= - ···~---.: .. ---= sor. carbon tetrochlorid~, .

20% carbon bi sulfide' 3 3.5 5 6 7 10

175% ethylene dichloride, 2

" 25% carbon tetrachloride 3.5 5 - 7 10 -5% ethylene dibromide, 2 > . 35% cthylr.ne dic:hlcride,

i 603 carbon tetrcchlorii:!e 3 3.5 5 6 7 10

l Carbon bisulfide is e.xplc sive when u sod without a fire suppressant such a1 corbon tetrachloride. Apply when grain temperature is above 60~ F, · . •.

' Apply whe'? groin tempercture Is above 70° F,

• Groin treated with fumigonts containing ethylene dibromide should be thoroughly aerated before feeding to 1.oying hens.

How To Apply Liquid Fumigants

1. Leave at least 1 foot of space between the groin and the top of the bin.

2. Leve I off the grain.

3. Seal all crcc:ks and openings to prevent the fumigant from escaping.

4. Apply fumigant when there is little air move· ment and the grain temperature is as indicated in table 1.

:S~ Apply liquid fumigants uniformly over the grain surface using o c:oarse, fon-shaped •pray.

6. Where it is possible, cover the top of the i groin with o tarpaulin immediately after the ·fumigant is applied.

7. Expose the grain to the fumigant for at least 72 hours.

HOW TO CALCULA7E CUSIC FF.ET OF GRAIU IN STORJ.G E UINS

Circular Bir.s

C2 h Cubic feet ·~

or tho distance around the bin times the di 5lonc:e around the· bi". ti mes tho hoight of the gr~[.,, dfvidi"-:1

--, PRECAUTIONS TO u~e WITM FUMICMi rs j

All fumigants are poisonous and should be handled with extreme cauiion.

Store fumigants in cool, dry, protected, ar.d ventilated pl cc es outside of inhubi red buildings.

Do not get inside the bin when applying the fumigant. Stand outside the bin.

Avoid breathing vapors. Wear on apptovcd I) pe of gas mask.

Clothing on which fumigants are spilled should bo removed immedia1ely.

Protect !ikin surfaces from contact with fumigants.

Some fumigants ore flammable. Follow the precautions on the manufacturer's label.

Square or Rectangular Bins

or the length of the bin

Cubic feet. LWH times the width of the bin fiml!'! th(!t height of the groin.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

BHC

OTHER NAMES: Benzene Hexachloride, heh, hoch

TYPE: Contact Chemical, lasts a long time.

FORMULATIONS: Emulsion Concentrate, Wettable Powder, Dust and Smoke. Sometimes it is sold mixed with other pesticides.

WARNING: SAFE TO USE IN THE CORRECT DOSAGES. READ DIRECTIONS CAREFULLY. NEVER USE MORE THAN THE DIRECTIONS SAY TO USE.

CONTROLS:

USE TO:

• DO NOT USE ON OR NEAR CATTLE OR PLACES WHERE CATTLE LIVE.

• 00 NOT FEED TREATED FORAGE OR CROPS TO LIVESTOCK.

DO NOT ALLOW IT TO POLLUTE WATER SUPPLY.

• DO NOT USE ON ROOT CROPS. IN MANY FRUITS AND VEGETABLES, BHC CAUSES A FUNNY TASTE TO DEVELOP. ROOT CROPS ABSORB AND HOLD THE FLAVOR. TOO MUCH BHC CAN HURT GERMINATION, AND SEED GROWTH.

• DO NOT STORE NEAR ANY PRODUCE THAT WILL ABSORB THE SMELL OF THE INSECTICIDE.

• IT IS POISON TO FISH AND HONEY BEES.

Grasshoppers, ticks, chiggers, aphids, lygusbugs, spittle bugs, thrips, fleabeetles, leafhoppers, armyworms, wire worms, flies, mosquitos, ants, termite~ and others.

SPRAY OR DUST THE INSIDE .II.ND OUTS IDE OF GRt\IN STOPJ,GE BUILDINGS. Keep animals av-1ay while you are workfri9-with BHC.

MIX WITH SEED that is going to be used for planting.

OTHER NAMES:

TYPE:

FORMULATIONS:

WARNING:

CONTROLS:

USE TO:

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

DDT

Chlorophenothene, Accotox, Anofex, Neocid, Neocidol, Pentachlorin, Sillortox~

Contact Chemical, long-lasting.

Emulsion.Concentrate, an aerosol, granules, dusts. It is also sold mixed with other pesticides.

• DDT IS NOT IMMEDIATELY DANGEROUS TO MAN. BUT SINCE THIS POISON DOES STAY ON THINGS FOR A LONG TIME, THERE IS SOME CONCERN ABOUT WHETHER DDT CAN HURT PEOPLE WHO USE IT VERY OFTEN AND FOR A LONG TIME. USE IT CAREFULLY.

• 00 NOT USE NEAR FOOD.

• DO NOT USE IN AREAS WHERE IT MAY POLLUTE THE WATER SUPPLY.

• DO NOT USE TO DUST SACKS OF STORED GRAIN.

• DO NOT USE WHEN THE TEMPERATURE IS OVER 90° F.

• DO NOT USE ON DAIRY ANIMALS OR IN DAIRY BUILDINGS OR AROUND POULTRY.

• DO NOT STORE IN IRON CONTAINERS.

• DO NOT USE TO DUST INSIDE OF GRAIN STORAGE CON­TAINERS.

Codling moths, flea beetles, leaf hoppers, corn earworms, corn borers, thrips, flies, mosquitoes, ·1eaf miners, Japanese beetles, spittle buqs,and others. It works well against beetles, in some areas, but in other places beetles have.developed resistance.

PROTECT YOUR STORAGE BUILDING against insect attack. Apply the DDT either by spraying or painting it on· with a brush. Repeat the treatment every six to · eight weeks.

NOTE': DDT no longer works against some insects.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

DICHLORVOS

OTHER NAMES: DDVP, Vapona

TYPE: Contact Chemical and Fumigant

FORMULATIONS: Spray, Pest Strip

WARNING: CAN BE DANGEROUS TO PEOPLE AND ANIMALS IF NOT HANDLED CORRECTLY.

CONTROLS:

USE TO:

HANDLE PEST STRIP WITH GLOVES.

DO NOT LET PEST STRIP TOUCH FOOD.

Moths, beetles. It is very poisonous to flying moths in a tight building, but kills beetles more slowly.

SPRAY STORAGE PLACES to kill flying insects. It does not last long.

· Provide control of flying insects by hanging the VAPONA PEST Sl'RIP. The strips give off poison for about 3 months (depending upon climate).

OTHER NAMES:

TYPE: .

FORMULATIONS: ·~ . . .. . ........ - .. .

WARNING:

USE TO:

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

DIELDRIN

HEOD

Contact Insecticide.

Emulsion Concentrate (EC), Wettable Powder (WP), Dust, .and. Gr a nu 1 es. ..-

BO NOT TOUCH. IT CAN BE ABSORBED. THROUGH THE SKIN. IT IS EXTREMELY DANGEROUS TO MAN IF NOT USED CORRECTLY.

• DO NOT APPLY DIRECTLY TO ANIMALS OR LET ANIMALS EAT JREATED CROPS.

.• DO NOT DUMP EXTRA SOLUTION INTO LAKES, STREAMS, OR PONDS. IT WILL KILL FISH. PEOPLE WHO EAT THESE FISH WILL GET VERY SICK.

• IT IS POISON TO BEES.

• DO NOT USE TO TREAT GRAIN OR ANY PRODUCT TO BE USED FOR FOOD, ANIMAL FEED, OR OIL PURPOSES.

Protect storage buildings against insect attack.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

LIN DANE

OTHER NAMES: Gammexane, lsotox, Gamma, Renesan, OKO, BHC (e.xtremely similar but not the same)

TYPE: Contact Chemical

.FORMULATIONS: Dust, Wettable Powder

WARNING: NOT IMMEDIATELY DANGEROUS TO MAN, BUT, IF YOU TOUCH IT OFTEN, YOUR BODY KEEPS THE POISON INSIDE. IF YOUR BODY HOLDS TOO MUCH POISON, SICKNESS CAN RESULT. ALWAYS READ THE INSTRUCTIONS ON THE CONTAINER, AND USE LINDANE CORRECTLY.

CONTROLS:

USE' TO:

REMEMBER:

• DO NOT APPLY TO CROPS FOR FOOD WITHIN 30 DAYS AFTER HARVEST.

• IT IS POISON TO FISH AND HONEY BEES.

• DO NOT USE ON CHICKENS OR CHICKEN HOUSES.

Aphids, lygus bugs, grasshoppers, roaches, mange mites, termites. It is very good against·weevils which have developed resistance to BHC and against tne aau1t stage of the Angoumois Grain Moth.

TREAT YOUR SEED FOR PLANTING. Use 113g to 454g to treat the seed required to plant 25 acres. Store treated seed below 21°C and use within three months of treatment. Dosage should not go above 2.5 ppm on cob maize and above 5 ppm on unthreshed sorghum.

DUST ori unshelled groundnuts; unthreshed sorghum, bags OTlilaize, wheat, rice, maize in cribs.

SPRAY STORAGE AREAS.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

- MALATHION

OTHER NAMES: Malaphos, Malathon, M~lphos, Cythion, Emmatos, Carbophos, Mercaptolhion

TYPE: Contact Chemical

FORMULATIONS: Emulsion Concentrate, Wettable Powder, Oust, Granules, Aerosol, Baits

WARNING: ONE OF THE SAFEST INSECTICIDES FOR MAN TO USE. DO NOT USE OR PUT IN METAL CONTAINERS SUCH AS IRON.

CONTROLS: Aphids, mites, flies, leaf hoppers, mealy bugs, Japanese beetles, corn earworms, ants, spiders

USE TO:

and many others. Some special grain storage notes about Malathion:

• works well against Saw-Toothed Grain Beetle, Rice and Granary Weevils.

• does not work against the Red Flour Beetle in some areas.

• does not control adult moths and mites as well as BHC.

MIX WITH GRAIN. Apply as a dust to grain when it goes 1nto storage. Use 125 grams of Premium Grade Malathion 1.0% Oust per lOOkg. It should be used only with very dry grain. Malathion does not work well in wet or moldy grain.

SPRAY OR BRUSH ON BUILDINGS. It is unstable on cement or. whitewashed walls.

DUST interior surfaces in contact with grain.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

PHOSTOXIN

OTHER NAMES: Celphos, Oetia, Delicia, Phosphine

TYPE: Fumigant

FORMULATIONS: Pellets, tablets,or packets

WARNING:

CONTROLS:

USE TO:

VERY DANGEROUS.

. THESE TABLETS GIVE OFF A GAS WHICH CAN KILL A MAN IN A FEW MINUTES.

THIS INSECTICIDE MUST ONLY BE USED IN AIRTIGHT SITUATION OR CONTAINERS.

• TALK TO SOMEONE WHO KNOWS HOW TO USE PHOSTOXIN IF YOU HAVE NOT USED THIS FUMIGANT BEFORE.

Weevils, grain beetles, grain borers, flour beetles, cadelle, flour moths, grain moth~ and others.

Fumigate grain in airtight conditions. Fumigation must continue for at least 72 hours. This poison kills the insects pre­sent in the grain, but does not protect the grain from attack again.

INSECTICIDE INFORMATION SHEET

PY RETH RUM

OTHER NAMES: Pyrethrum is used with piperonyl butoxide

TYPE: Contact Chemical

FORMULATIONS: Sprays and Dusts

WARNING: IT IS NOT DANGEROUS TO MAN, AND IT CAN BE USED NEAR FOOD. BUT IT CAN CAUSE ALLERGIES IN SOME PEOPLE.

' CONTROLS: All grain storage insects. They are not resistant to

it.

USE TO: SPRAY STORAGE AREAS. It is a good insect repe1lant, and controls moths.

MIX DUST DIRECTLY WITH GRAIN GOING INTO STORAGE.

NOTE: It costs a lot. Pyrethrum is a natural insecticide. It is made from the heads of a certain kind of flower. It repells insects, but its power does not last long and breaks down in oxygen, water, or light. This is why piperony1 butoxide or another stabilizer is added to the pyrethrum.

RECOMMENDED INSECTICIDES AND DOSAGES

FOR MIX I NG DI REC TL Y WITH FOOD-GRAINS:

Malathion

Lindane

' 120 grams of 1.0% Dust for each 200kgs of grain.

120 grams of 0.1% Dust for each 200kgs of grain.

Pyrethrum -- 120 grams o( 0.2% pyrethrins plus 1 .0% piperonyl butoxide. Dust for each 200kg of grain.

FOR MIXING DIRECTLY WITH SEED-GRAINS:

It is possible to use more insecticide on grain to be used only for seed than can be used on grain for food. If there is any chance the grain will be used for food, use only the Malathion, Lindane,or Pyrethrum at the dosage recommended for food grain.

If the farmer is certain the grain will be used for seed,he can use:

Malathion, Lindan~or Pyrethrum -- 2 to 5 times more Dust than can be used for food grain,

DDT -- 100 grams of 3 or 5% DDT Dust for each lOOkg of grain.

IMPORTANT: There may be other insecticides available in your area which can be.used for grain-storage work. Make sure you know what these insecticides are and how to use them.

RECOMMENUED INSECTICIDES AMO DOSAGES (Continued)

FOR SPRAYING STORAGE BUILDINGS:

Note before spraying:

• Always clean the building before spraying.

• Dispersible Powders (DP) are better than Emulsion Concentrates (EC) for spraying on cement, brick, stone, or whitewashed surfaces.

Malathion -- Mix 400 grams of 25% DP or 200 milliliters of 50% EC in 5 liters of water.

Lindane ---- Mix 200 grams of 50% DP or 500 milliliters of 20% EC in 5 liters of water.

DDT -------- ls sometimes used to spray buildings. It must never be used directly on food.

Lindane/DDT- Mix 100 grams of Lindane 50% DP and 200 grams of DDT 50% DP in 5 liters of water.

OR

Mix 250cc of Lindane 20% EC and 400cc of DDT 25% EC in 5 liters of water.

All of these dosages will spray 100 sq.m. If a larger area must be spray­ed, mix more insecticide. Reapply the spray as needed.

IMPORTANT: There may be other insecticides available in your area which can be used for grain-storage work. Make sure you know what these insecticides are and how to use them.

CONTROLLING INSECTS WITHOUT INSECTICIDES

A CHECKLIST

Store grain away from wet areas.

Protect the stored grain from rain and run-off.

Keep stored grain or grain containers out of strong sunlight. This will keep the grain cooler. Warm grain will breed more insects.

Place stored grain containers or buildings where winds can help cool the containers.

Keep the stored grain as far away from the fields as possible. This helps keep flying insect pests from flying to the stored grain from the fields.

MAKE SURE THE STORAGE AREA IS CLEAN. SWEEP THE WALLS, CEILINGS, AND FLOORS AND GET OUT All DIRT, OLD GRAIN, AND DUST BEFORE YOU PUT NEW GRAIN IN.

Make sure the con.tainers for the grain are very clean.

Clean the grain well.

Dry the grain well.

Put only whole, healthy grains into storage. Do not store broken grains.

If possible, place grain into special containers which you can seal tightly.

Do not place sacks of grain near the walls. Make sure the sacks are not placed directly on the floor. Moisture from the ground will dampen the grain if the sacks are left on the floor.

Check your grain often.

Watch for flying beetles in the early morning or late afternoon.

Watch for moths anytime of day.

Hit a sack against the floor. Then let it rest out of direct sunlight for a while. Then check to see if there are any weevils on the outside of the sack.

Dump part of the grain out or take some out from the middle of the storage container.

Put the grain through a sieve.

If a large number of insects is present, dump all the grain out on a

tray or plastic sheet under a hot sun. Do not put the grain directly on the ground.

Or put all the grain through a sieve and remove the insects. Burn the insects so they cannot return to the grain.

Mix grain with sand and ash when you put it into the storage containers. Sand and ash damage the insects' bodies, and they die.

Store unthreshed grain on raised wooden platforms and build small smoky fires underneath. The heat and smoke from the fire help drive the insects away.

Plan for storing the next crop. If you continue to have trouble with insects, see if there is a storage method which might be better. Also, find someone who knows how to use insecticide and get advice on your problem.

CONTROLLING INSECTS BY USING INSECTICIDE

A CHECKLIST

To use insecticides effectively for storage, you should:

Find out which insecticide to use for each purpose.

Know how to use and handle insecticides properly.

Have good sto!age buildings and containers.

Spray the walls of the storage building to kill insects hiding in cracks in the ceiling and floor.

Dust the storage containers in and out with the appropriate insecticide.

Mix insecticide into the grain before putting the grain into storage. To do this, you can put the grain in a pile in a place protected from wind. Add the right insect poison from a tin can with holes punched in the top. Turn the grain over and over with a shovel to mix the poison with the grain. IMPORTANT: BE CAREFUL TO USE THE CORRECT INSECTICIDE.

Check the grain after it has been in storage for some time. You may have to add more insecticide. Poisons only remain dangerous to insects for a period of time:

To use insecticides safely you must:

Read the directions on insecticide containers carefully. It will give you correct way to use the insecticide and tell you what to do in case of an accident.

Make sure the mixture is correct for its purpose. Using a wrong insecticide can poison the grain.

Do not use more than the recommended dose.

Wear rubber gloves when using insecticide.

Wash your hands with a lot of running water after you use insecticide. Do this right away if your hands touch the poison.

Take off any clothing that has touched the poison.

Do not eat, drink, or smoke while you are using poison.

Label poison containers so that you know what is inside.

Keep containers away from children and animals.

Bury or burn all empty insecticide containers. If you burn them, be sure they will not pollute underground water sources.

I NSTRUCCIONJ:s CENERALES PARA s I EM BRA DE DXPERHfENTOS l· r:n ~ DE

ESTACION

T>ccisioncs acerca de tratamicutos, <liscfios, alcatoriz<tci6n, furma y tamafio de los exp rimentos y libros de campo <lebcn prcpararse por adelantado.

':,, I cc c i 611 d <' 1 o cal id ad es

. . . ,, ;1cra1

;1) l~cprcscnta ivo dcl area

b) Acccsible hajo to<las las condici?nes climiticas

c) Estratcgia.

B. Especifico

a) El area para experimentos dcbe set uniforrnc, alcjada <le arbolcs y otros tipos de estructuras que pucdan clan somhra,

lihres de zanjas y rocas, lejos de viviendas, protcgida de

animalcs dom~sticos, no sujeta a inundaciones, ncccsihlc

y apropiada para dias <le ·campo; y dehc scr cxtrictamcntc

ticrra <le cultivo.

b) Los experimentos pueden ubicarse en pendientes, pero en cstc

caso dcberin tornarse precauciones con el fin de reducir la crosi6n y los efectos de gradientc fcrtilidad. La cro­si6n puede reducirse colocando los expcrimcntos a lo largo de la curva de nivel y/o usan<lo laborcs minimas y/o ~ultivo

en franjas. Los gradientcs de fertili<l;id rn1edcn scr compon­

sa<los uhi·cando apropiadamente las dist.intas ropctici.oncs.

- 2 -

c) Dcbe conoccrse el uso previo quc se le ha dado al. ;;. lo cDn

cl objeto de quc cada experimento sc uhique en tcrrcn qt11:

han sl<lo uniformementc trabaja<los en cl pasndo-

Sclecci6n c.lel agrict·" .. tor

n) Dcbc ser progrdsista

h) Dehe ser un leader

Lista general de 1natcriales que sc ncccsitan para sembrar cnsayos Luera de la cstaci6~

Dstacas <le madera

Martillo o mazo

Cor<leles (mecatcs)

Cinta metrica

Bastones scmbradores

Fertiiizantes (urea, SFT, etc)

Insecticidas (cytrolane, HCB, DDT, carbofurln, etc.)

Medidas para lo~ insecticidas

Cadenas o marcos para siembra y estacas <le ficrro

Cal (para marcar)

Barrena para suelo, bolsas ·pl5sticas (40x20 cm.) y eti~uctas.

Lapices marcadorcs

- 3 -

Cubos <le 20 litros para fertilizantcs

Medidas para los fertilizantes.

Latas (250 cc) para ap1_icaci6n <le fcrtilizantes

Semillas J.Ierhicidas

Surfactnntes

Rriilba de cspal<la para herbicidas

Probotas pldsti~as de 1000 y 100 cc. gradundas

Un cuho <le 20 litres para mezclar herbici<las

Ridones de 20 litros con agua para aplicaci6n de herhicidas

Rastrillos

Azadones

Libros de carnpo

Lap.ices

Engrapadoras

Agua para beber.

Prcparaci6n del·suelo: No hay que sohretrahajar ln ticrrn. lTnn arnda y una pasada de r3stra de discos dchcn scr suficiontcs si sc cfcctdan apropia<lam0nte. Li -ultima pasada de ra~tra debe qucdnr perpendicular a la. direcci6n del surco de siembra.

- 4 -

Surcnclo. Marcar los limites del grupo <le experimentos a ''"· 11 r<lr~;r:

en una local i<la<l cons i<lcrando caminos <le scpa raci6n y agre g < 1 o mas o monos un 1 oi a la longi tud total. Es pol vorear dos has ;:01 ·

scmbradores de mas o menos 1 .so m de longitu<l con cal, para hacc1··

los visibles <lcsdc la rlistancia. r.farcar en un extreme <le cada ·bast6n el espacio enLre surcos, el cual en todos los casos ser5

<le 0.80 m. Ustos bastones se usaran en ambos extremes dcl campo

para guiar la dirccci6n de los surcos, sea que ~stos sc hagan por mc<lio de tractor cultiva<lo•a o mediantc un ara<lo tirn<lo por caballos. Tamhi6n sc usarfin para marcar la <listancia entre surcos.

T.r<, surcos debcra11 hacerse lo mas <lerecho pos ible ya que e otro

mode afectaran la dcnsi<lad de las plantas.

Para que sea bicn cua<lrado el ensayo cs <le suma importancia que las primcras lincas quo marcan los extremes, forman un angulo <le

cxactamente 90°. El metodo de asegurarse cs asi:

1 .) Metase una estaca en el lugar quc sera la esquina dcl en­sayo.

2.) Mf<lase el largo del ensayo m~i dos surcos y mitcse otra estaca.

3.) Unanse las estacas con un cordon.

4.) Midase cl ancho <lcl ensayo y m€tase provisionalmcnte una estaca y ~onectase con la primera un cordon.

S.) Mi<lase S.metros desdc la estaca esquinal en cl cord6n quc~

marca cl largo dcl ensayo y. 3 metros. dcsdc la misma estnc.1

en cl cordon riuc marca cl ancho.

6.) Con la cinta 1!16tric~f f6rmasc cl hi.potcnus;. de un trLfo~~ulo

cntr.e cstos dos puntos. ~lucvase la cstaca que marca cl ex­trcr.10 <lcl nncho hasta quc el hipotcnusR dcl triangulo sea

- 4 A-

exactamentc 4 metros

'/. -+ Largo del

Ens a yo , , , "., ~"'-,' 4

,<-;,,, ' rn. + , , Mueve s e hast a ~ y......c-'_ ... 3__..m._.. __ ·-.( _

que este en posici6n correcta I -.._ Ancho+

del Ens a yo

Asi se forma un angulo de exactamente 90°

7.) Metese.el cor<l6n quc marcarl el otro extreme del largo del ensayo y sigue marcando las parcelas en la forma indicada.

'4 m.

90°

3 m.

- s -

~farcaci6n de los expcrimentos individual cs: La secuen · n ·le lw;

parcclas debe ser sicmpre de izquierda a derecha.

Comcnzando desclc cl extreme dcl ultimo surco de la izquicrcla c('·

loquc una cstaca. Consi<leranuo cl surco como la dirccci6n de ur10

de los catetos de u .. tri§ngulo rectangulo es neccsario construtr un angulo recto en el lugar de la cstaca. Esto sc logra colocando un triangulo de Pitageras con catetos <le 3 y 4 metros e hipotcnusJ

·de 5 metros. La direcci6n del cateto que cruza los surcos ser5 la

linea hase del expcrimento. Coloque estacas en las csquinas <lcl

bloq1·~ <lejando uno o dos surcos sin sembrar cntrc cxperimenLos y calles de 1 o ~metros entre bloques. Coloque hilos B lo largo de los bloqucs cntre las estacas de las esquinas.

Aplicaci6n <le Pcrtilizantes. En el cuadro sjguientc sc indica la cantidad de grnmos <le urea y SFT que se necesitan por 5 o 10 m. de longitud cuando el espacic entre surcos es <le 0.80 metros.

GRAMOS DE PERTILIZANTE POR SUHCO

UREA (<lo!? dos is) SFT

Surco NSO N100 NlSO r 7 0 r: ( 4 0) Pzos (80) w .)

5 m. 44 44 + 44 65· + 65 ,) 5 70

10 m. 83 87 + 87 130 + 130 70 14 ()

Pesc cui<ladosamentc la dosis para ca<la aplicaci6n <le urea y ca<la

dosis de SFT. Coloque ca<la <losis de cada fcrtilizante en u11 vaso de plfistico y marque el nivel. (Si cs posihlc use vasos plisticos <le <listinto color para los diferentcs fcrtilizantcs).

Corte los vases plasticos a lo largo de las mnrcas y cscriba en su supcrficic supc·rior el nornbrc del fertil i znntc (N o P) y la dos is.

Cuhra lo cscrito con 1..inta scotch transparcntc.

- 6 -

PRACTICAS DE PERTILIZANTE COMUN* PARA I:TAPAS l, 2 ,-2L~-

rERTILIZANTE ET\PA 1 ET APA 2 LTAPA 3 1:rArA ~ l -N 200 kg/ha 100 100 tnn

P~ O~ 100 Kg/fir. so 0 () :;,

..

*Solp quc se cspccifique de otra forma.

Cuan<lo mas de un tipo <le fcrtilizantcs se aplica, sc rccomicn­

da quc la aplicaci6n Ja.hagan dos tipos de pcrsonas <listintas,

o quo uno t'.c los fertilizantes sc apliquc pri.mcro a t.odo cl cx­

pcrimcnto antes de proceder a a~licar el segund~. nn cn<la case

dcbc tomarse una mcd.i<la rasa del fertiliznntc corrcsr>ondiente y traspasarlo a una lat a pequefia .para su apl icaci6n. Para una

perfecta distrihuci6n <lcl fertiUzante alo largo dcl surco, dchc

aplicarsc la mita<l en un scntido <lel surco y Jn otrn mitaJ en cl

senti<lo contrario. El fertilizante dcbc cuhrirsc legcramcntc Jes~

moron~ndo suclo de las paredes <lel surco.

Siemhra. En los cxperimentos de las etapas 2, 3 y 4 hay 4 <lcnsi­

<lades posibles: 25,000, 37,500, 50,000 y 75,000 pl/ha. conside­rando una <listancia cntre surcos de 0.80 m y unn distancia entrc

plantas como <le 0.50 m el namcro de semillas a scmbrarsc y 11dmero

de plantas fjnal por golpe seran los si.guientcs:

Scmilla scmhrar 1 para Ralcar las r,olpes 8

Dcnsi<lad Pinal Cada 0.50 m. 25,000 3 ' 1-1-1-1, etc.

3 7, 5 oo. 3 2 - 1 - 2 - 1 - 2 -.1 ' etc·, 50,000 3 2-2-2-2-2, etc. 75,000 4 3-:)-3-3-3, etc.

- 7 -

Dcbcn colocarse en su sitio las cadcnas y marcos. <le ... 1 .... '·ra, con marcas ca<la .so·m. La primcra marcn sicmpre <lche coinci~

con l a 1 r n ca b n s e d c l b 1 o q u c . Sc p u c <l c n u s a r dos p r o cc d i rn i c n tu ~, <le siemhra:

a.} En suelos humedos, sc colocan las semillas frcntc a las mar­

cas correspondicrites y se cuhrcn con suclo.

b.) Bajo con<licioncs normalcs , se haccn hoyos con cspcquc frente a las marcas en el centro <lcl surco, <le mfis o mcnos 5 cm.

uc profun<lido<. Se colocan scmillns y so cuhren para quc estas queden en perfecta contacto con 'cl suelo, climinan<lo balsas de airc.

Surcos horde. ncspu~s de complctar la siemhra, <lcbc sembrarsc

un surco horde a ca<la costa<lo <le las bloqucs, con cl rnismo tra­tamiento <le la parceln adyacente al bor<le.

AplicaciGn <le insecticida al suelo: Los insectici<lus pucden

scr distribuidos a lo largo dcl surco o colocados <lirectamcntc

en el hoyo con las.scmillas. Se puede aplicar dos kilos de i.a. <le al<lrin a lo largo dcl fondo del surco <lurante la siembra. (Si cs posible scr§ prcfcrible incorporar el insccticida en el fon<lo

<lel surco antes de la siembra).

Control <le inscctos en plantulas: En expcrimcntos quc no scan

de insecticida, sc pueden controlar las insectos que atacan cl maf z en estado de pl§ntula pulvcrizando una soluci6n de 20 gr$ de sevin 80\ W.P. en 10 litres de agua. En 6ste caso, uno <le las inscctos m5s comuncs en Diabr6tica. 10 litres <le soluci611 son

suficicntcs para pulverizar un surco de 1 .. 500 m. de longitu<l.

Si hay afi<los, se pue<lc agrcgar 15 cc. de folitlol a .ln soluci6n.

Control de gusanJ Cogollero (Spo<lopterH sp.)

Estes gusanos pucden controlarse eficazmentc modi.ante la apli-·

- 8 -

caci6n <le insectici<las granulados clirectamentc dentro c 1 Cogo­

llo de ca<la planta. ~n caso de no disponer de granulados, 6 os

se pueden preparar usan<lo matcriales inhcrcntes corno arena,

mezclados con la cantidad adccuada de inscctici<la en polvo o

liquido. Birlanc granulado a 2\ sc usarfi en los expcrimcntos

quc.no scan <le insr.:.ticicias, en una proporcion de 0.5 gramos

de producto comercial. por golpe, esto es 12.S kg./IJa. Sc necc­

sitara una, u ocnsionalmente dos aplicaciones. La primcra, tan pronto como sc note el ataque (10-14 d!as despu6s de ln cmcr­

gencia), y la scgunda en· case de scr necesario, dos scmanns <lcs­

pucs.

Control de malezas. Gesaprim-Combi, 1.2 kg. de Gcsaprim i.a. equival"cntc a 3 kg. <le producto comercinl en '100 Utros de agua

/ha. aplicac.lo inmediatamente despues de la sicmhrn. Dehc culti­

varse para mcjorar el control de malezas, en caso <le ser nccesn­rio.

Raleo. Debe efectuarsc cuando las plantas alcanccn una altura

de 15 a 20 cm.

J\pUcaci.on lateral <le nitrogcno. (2a. dos is). Arlfqucse la 2a.

<losis de:~ cuanJn 1.1 planta nlcancc un:1 nltur:1 de \() - '.iO cm. Cul.t1vcsc para incorporar cl·N, Esta ultima opcracion no serii.

ncccsaria si sc <lisponc de suficicnte humc<la<l en la capa superior

<lcl suelo en el momcnto de la aplicacion.

Idcntificaci6n de parcela. Cuando las plantas tcngan m§s o monos un metro de altura, sirvase identificar cada parcclH con un ti· quctc. f:l tiquc.tc se pone en la primera· plantn clcl primer surco

al lado izquicrdo <le la parccla. Estc <lchc llcvar:

1.) localida<l 3.) Namero de tratamiento.

2.) Ndm9ro <le parccla

- 9 -

Anulisis <le costos. Se calcula en costo por hectCtrea.

Rcgistro <le datos gcncrale.s. Los c.latos rcgistraclos dchcn correspon<ler a la parte de la ~·:1rcela quc se habra <le cosechar y <leben exprcsarse en ... mi<lacles metricas 0 en porcentaj cs.

1.) D1as a floracion, Registrese el numcro <le d!as tra11scu­rridos de la sicmhra hasta quc el SO i de plantas quc prcsenten estigmas visihles.

2.1 NGmero <le hijuclos. El numero de hijuelos con 30 cm. o mas

de altura.

3.) Altura <le planta. Una lectura prome<lia <le 10 plantns tomn­<las al azar en cl surco central, <les<lc cl suclo haste la base <le la panoja masculina, me<lida en com.

4.) Altura de mazorca. Lectura prome<lio <le las mismns 10 plan­

tas midicndo la distahcia entre el .suclo y el nudo <le inscrci6n de la mazorca superior.

5,) Acame de cosccha.

a) J\camc de ra1z. Numcro de plantas con una inclinac16n <le

30° de mas con respec~o a la vertical.

h) Acame de tallo. NGmero de tallos quebra<los dehajo <le la mazorca.

6 .) Plantas cosechadas. NGmero total de plantas (incleyendo

plantas con mazorca no desarrollada) <lel area cosecha<la.

7.) Peso de campo. El peso total <le todas las mazorcas <lcsho­jadas por kilos o gramos por parceli.

8.) Mazorcas coscch(das. El ndmero total <le mazorcas cosccha­<las incluycn<lo las 0odri<las. Tambi6n i11di4ue cl nnrncro Jc podidas + mazorcas sin grano, separadamcnte.

. - 1 0 -

9.) El porcentajc <le humedad. Rcgistrc cl rorcentajc le hurne-· dad de cosecha por parcela en base a una muestra <>.!. ·n.r de 6 mazercas· que no incluya pedri<las ni <lcfcctuesamo1.

granadas. El porcrintaje de grano ~e dctcrminar5 a partir de esta mucstra. La submuestra ·.e 6 mazorcas se secara <lurante 72 heras

minimo a 75°C.

10.) Peso de grano. Peso del grano sin oletc.

11 .) Enfcrme<lades. Usa~ una escala de 1 (sana) a 5 ahora (muy

cnfcrmus) erpccifican<lo cnfermcdadcs y partc de la planta a f ec ta<la. L1 algunos cases se t:alcul a' ran ind i cc s, en case de achaparrarniento se debe registrar cl porcentaje de plantas afcctadas. IIagase la cal:i.ficaci6n por parccla.

12 .) Inscctos. Registrar <lanes usan<lo una cscnla de 1 n 5.

IN'I'ERAC TIONS

The concept of interaction is an essential part of factorial expcrimcnls.

In factorial experiments, it ·is possible to test the effect of t.hc variables

(varieties, fertilizers, etc) and at the same time their interactions.

In factorial cxperirnC'nts several factors arc vG~ricd at the samt.~ time,

such as: I'evels of N iri the presence of levels of P: varieties in the

presence '.'.>f rates of N, etc.

In 3. factorjc.l experiment, the effects of those Lrea.tments \vhich arc

compared consist of all of the combinations of 2 or more factors, each

one of them applied at 2 or more lcv0ls.

A _fac;,!~ is tlrn same as an ingredient (N, P, insecticide, Bpccies, weed

control, density, etc)

A level is !:he rate of lhe factor (N 0

, N 1

, N 2

, 0. 5, 1. 0, 1. 5 kf of - - -

Carbofuran/ha., varieties of maize, etc.)

Therefore, aD experiment of 24

, or 2 x 2 x?. x 2, i.ncHc:alcs that •! fd.c··

tors (the exponent) are each being tested at 2 levels.

'l'hc relntioil v1hich the effect of one variable has on another is known <.A.S

JN'l'EHACTJON between the cffcct:::i of these \·arh~blcs. In oti1cr words,

Interaction occurs when the resp::>nse of one Beries of faclors is modi.fled

by the effect of one or more diffcrnt factors. 'l'hut is,, an interacti.on is

a differential response.

Ex_!:_mpl e: An experiment lo determine the yield of var.jous varieties of

maize treated with several concentrations of a fungicide to control - - -

foliar di scan cs. Here there can bo the inl eraction "vari ol.i.ci..~ x concc-·n-

traUon of funp:iciclc". This interaction repres1.~nts the v~trintion of VJ-------------.. -·-;._--riclics at equal concentration of the fungicide.

j_

1:~.\'.\lPJ.1:s r1,· 1:-:·J'!'.l~.'\C."l'!O'.':S, L;,.-;~"J in 2 varidic:; of 11wi~c-, A & J1 ii=li.J _:!_f~vc~L-(,·: i 1f:~;t-iJ~·~·1-:::·f:">~.-1 :i1,J :?. Yi,·ld:; ia loa:;/ha.

J::,11:\~l'LOS Dl: l~:TJ'.i~:\CCIO:~r·~S. ba:>ados en 2 v:wic'1udt·s c.le inn{z, A-~;Ti·:,~-2--nf\·~;i~·°!;·J~y;~:;;;(Gj(J"C-1•1:1n1as l y 2. H'·:idimic:1to~ er. ton/ha.

CAsg I. No lnlct·action

C~~_!~~c.::.!~C i~!!_

Dc:>;:.-·ity levels Ni\'~: :s de dcnsldnd

1 E 2 TO'J'Al.

_f'..:ifil·i-=--~-~~f ~Eo ·. n o.5 ~.s 3.o _ .. _ --- --'J'ot 2.0 c.o 8.0 ---·---

Diffcrcnct's hC'll'll'en \'ars A li B Diforcncfas cntrc vars A &.. J3

0 4.0 r: Cl .... El 3.0 ;a. c ~ . 2.0 I

'O ,..c.! 1. o_

0

A

D

-i-

1 2 De:is, levels Niv-ctei; dcirn.

at level l = 1.0 ton/ha al nivc-1 1 " 1.0 ton/h~t

at level 2 = l . 0 lon/ hn al nivcl 2 =· l. 0 lon /ha

C.'\81~ lI HIO:VEHSC l:\TJ::Rl\CTION CJ\80 lJ JN'fEJLi',C'ClO:\ OPUF:S'J' . .\ --... ;:;,·-··------.. ····--·-·----------• ell

'8 ~ ·~ 0 > > 0 ~·u »Ill (,~ •ri (>

~j -~ :> Y.

Density Levels Nivclc;; c!c DcnsidncJ

l 2 1'01':\L . [\_ 2~--' £:1-. -1. 0

B _..£:.~--J-2.:.? ___ !:..~- . •rot '!...:_O_ --~.:. o 3. o

4.0. 0 c Cl 3.0 . .... f: :a 2. 0 I'! 0

·i.c .:, 1. 0 ... Cl .... >" 0

A Dccrcasccl 3.0 tnn/h:t from lc\·cl 1 lo 2. A ))isminuyo 3.0 ton/ha dd niYcl. 1al2.

3.0 ton/ha dc,l nivcl 1 al ?..

1 ---f-Dcns. Jcvds Nivplcs llc·ns.

B Aumcnt6 B JncrcaHcd · 3. 0 ton/Ju frcim l evcl l lo 2.

CASJ~ III. CASO Ill.

ClIAl\GE - JN - RATE INTEHACTJO~. INTJ::HACCION ])};: CA:1IBIO DE l'HOPOHCION J::N LA HES­PUES'J.'.i\.

Density levels Nivcles de ck:1sicfad (I

.u

4.0

3.0 r: Cl ...

1 2 'l'O'l'AL n 2.0 . .... 'O c:

A Q) , .. l.0 I

'O ..... B C• 0 ....

5 5.5 7.0 'J'ot >i -,--

l +-2 §: : ~:-§P.~:~ ~ -;~

- --·-·-- Dens. lcvdfl Nivclos dc~si(bd

Hale of incn::1:::c of factor A is g1·catcr than lh:.l due lo factor n (35 VfJ .10), .

l~l incrcmC'il~O dd factor A c~ mnyor quc cl clr.1 f:1ctor n (35 vn

Interactions (cont.) 2.

This interaction variance (or mean square) in an ANOVA will indicate if

the varieties resp::>nd similarly to each concentration of the fungicide. -

A _!arietz x conccn~rations interaction exists when the varieties respond

differently to each level of concentrations.

When the results of an experiment are strictly additive, that is, when -

the resp~nsc of one treatment is independent of another treatment, each

group of treatments in the experiment can be conducted independently

in separate experime"nts. However; the researcher knows this very few

times in advance.

Factorial e;xperiinents should not be considered a ~!_gn since they are ............. - . no more than a group of treatments specially selected to study inter- -

actions. They can be effectively ·used in several designs such as: - - -

Completely Randomized Block design, Split Plot design, Latin Square

design, etc. The selection of the treatments, more than the experimen­

tal design used, determines if an experiment is factorial or not.

COMPARISON OF SIMPLE A!\TD FACTORIAL TRLALS

Suppose that you design one experiment to test 4 varieties of maize with

6 replications and another experiment to test 2 levels of nitrogen with 7

replications.

The total number of experimental plots will be: 1. 4 varieties x 6 reps== 24 plots

2. 2 levels of N x 7 reps= 14 plots

Total 38 plots

Considering the 2 experiments separately, the comparisons of the means

for yield are based on G plots (experimental units) for each variety. In

the nitrogen experiment the means arc based on 7 experjmcnlal units for

each level of nitrogen.

However 1 these l wo experiments can be combined i.n one factorial expe­

riment of 4 x 2 (varieties x N). This would con lain all 8 possible combi.·

nations: v1

N1

; V1N

2; V

2N

1; v

2N

2; V

3N

1; V/~· 2 ; V

4N

1; and V,1N

2• - - -

Using ·1 replications, 3'1 experimental units are needed in place of the 38

Interactions (cont.) -· -needed when the two experiments were separate. The ANOVAS for each

case would be:

VARIETY TRIAL NITROGEN (24 plots) (14 plots)

Source of Var. D.F. Source of Var.

Replications 5 Replications

Varieties 3 Nitrogen

Error 15 Error

Total 23 Total

D.F. --Q

1

6

13

FACTORIAL V X N (32 plots)

Source of Var. D.F. --Replications 3

Varieties 3

Nitrogen 1

Var. x Nitrogen 3

Error 21

Total 31

The mean yields for each variety in this factorial experiment come from

8 plots (4 reps. of the 2 levels of N) instead of 6. For each level of N -

in the factorial experiment, the mean comes from 16 plots (4 reps. x il

varieties) instead of the 7 plots in the simple N experiment.

In addition, the factorial experiment permits the identification of possible

interactions between varieties and levels of N. , This comp;i.rison is i.rn.­

posible when the variety trial and levels of Nitrogen trial arc done se- -

parately.

Also the estirnation of the error in the factorial experiment is more pre­

cise due to the 21 degrees of freedom.

Even in the absence of interactions, the factorial experiment js still more

useful since H takes advantage of "hiddc~pl ~cnl2_on~". 'J.'hat is because

all of the experimental units are. used several times to estimate the

effects of the various factors.

ISOLATION OF FUNGI AND. BACTERIA

To identify a pathogen, it is often necessary to isolate it in pure culture. To

prove the causative agent of a disease, it is essential to have that agent in pure

culture before innoculation of the host. Outlined below are the principles and

some of the ·methods used in l.solation of plant pathogenic bacteria and fungi.

· Type of material

Collect only material with typical symptoms and collect several samples. The

disease lesions should be young and actively growing. Isolate as soon as possible

after collection.

Methods of Isolation

If the fungus is sporulating on the surface _carefully pick up a few spores with a

moistened surface sterilized needle and transfer to the culture medium. If this

is not possible, it is necessary to remove the large numbers of ~aprophytic organ-

isms from the surface of the sample before isolating the pathogen from within the

tissue. If this is not done, the saprophytes will grow more quickly on the culture

medium· than the pathogen and obscure the latter. First wash the specimen to re-

move soil and dust and then submerge in a sterilizing liquid such as:

Alcohol 70% Sodium or Calcium hypochlorite (0. 35% solution in water) Mercuric Chloride 0. 1 % (good for seeds)

Surface sterilize for from 1 minute (surface fungi) to five minutes (pathogen inside

seeds or stems). If you are using alcohol or mercuric chloride wash in sterile

water before plating. This is not necessary with hypochlorite solution. An alter-

native to hypochlorite is commercial bleach (diluted about 1 :6). Always plate out

2

several pieces of tissue from several lesions. As lesions are soon invaded by

many other fungi and bacteria which rapidly follow the pathogen into newly invaded

tissue, isolate from the edge of young, fresh lesions.

Preparation of Equipment and Media

An equipment should be as clean as possible and sterile to prevent contamination.

Immediately before use sterilize scalpels, tweezers, loops and needles by dipping

them in alcohol and passing them through a flame.

Ideally glassware should be sterilized in a hot air oven. The necks of test-tubes

and flasks should be sealed with a cotton wool plug and petri plates wrapped in

paper or put in a specially designed canister. The oven should be heated to 160°C

for 1! hours and then allowed to cool down to room temperature before opening.

Glassware can also be sterilized in the autoclave, but less satisfactorily.

Water and culture media are sterilized in an autoclave at 15 lbs. per sq. inch for

15-20 minutes. Small quantities can be sterilized in a pressure cooker. Two gen-

eral media are given below, potato dextrose agar for fungi and nutrient agar for

bacteria. These and other media can also be obtained in dry form to which water

is added before autoclaving.

Potatoes Agar Dextrose Water

Potato Dextrose Agar

200 g 20 g 20 g

1 litre

Clean potatoes but do not peel, using old potatoes if available, and cut up into

small cubes (15 mm2). Rinse in cold water and boil 200 gin one litre of tap

3

water for one hour. Remove cubes and squeeze as much as possible back into the

water using a fine sieve. Add 20 g of agar and dissotve by heating in a water bath.

Finally dissolve 20 g of dextrose and make up to one litre. Autoclave for 20 minutes ..

and constantly agitate medium when pouring to. keep sediment suspended.

NUTRIENT AGAR

Beef extract Yeast extract Peptone (bacteriological

quality) ·.Sodium chloride Agar Tap water

1 g 2 g

5 g 5 g

15 g · 1 litre

All the ingredients can be obtained from chemical suppliers. Dissolve all the in-

gredients in water heated in a water bath and adjust to pH 7. 5 to 7. 4 with hydro-

chloric acid or potassium hydroxide. Autoclave for 20 minutes.

After autoclaving, agar should be cooled to 45-50°C (just cool en~ugh to put against

the check) preferably in a water bath and then poured into petri plates. Alternati-

. vely agar may be stored for several weeks and when needed,_ heated up in a boiling

water bath, cooled and poured.

Incubation

After inoculation of the medium with surface sterilized samples plates should be

incubated in both the dark and light (fungi require different conditions for sporulation)

until the fungi have grown about halfway towards the edge of the plate (about 48 hours)

The plates are examined and the pathogen should be found to b~ present to the virtual

exclusion of other organisms. Take very small pieces of agar with mycelium from

the edge of the colonies and transfer to new plates. These should give pure cultur~s.

4

Bacteria

Bacteria should be isolated by a slightly different method. Surface sterilized

tissue should be placed in a tube of sterile tap water and bacteria allowed to ooze

out or the tissue crushed. Loopfulls of water are then streaked onto nutrient

agar. After 48 hours a single, isolated colony is suspended in a little water and

replated to obtain a pure culture.

LATTICE DESIGNS

Adequate for comparing large number of varieties or families. i.e. EVT, IPTT etc. trials, minimize soil heterogeneity.

Caracterized by blocks that contains fewer varieties than the total number to be compared. Consequently, there is a gain in precision due to the use of small blocks, but at the expense of a loss of infor­mation on those comparisons which are confounded with blocks.

These small blocks are called incomplete blocks. For this reason, lattices are incomplete block designs.

In the incomplete block designs, the variety and block effects are practically confounded due to the fact that all varieties do not occur in each block. Because of this confounding, data from this type of experiments must receive special statistical treatment in order to realize more precise estimates of varietal effects.

Square lattices are reccomended for 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121, 144, 169, etc. number of treatments, although rectangular lattices may handle 12, 20, 30, 42, 56, 72, 90, 110, 121, 156 and 182. In all lattices, "filler" varieties may be needed to complete the required number of entries.

CLASSIFICATION OF INCOMPLETE BLOCK DESIGNS

I. PARTIALLY BALANCED.

A. Square lattices comprises k2 entries, where k represents the num­ber of varieties in an imcomplete block.

a) Simple square lattice. Require a minimum of 2 replications (X and Y).

b) Triple square lattice. The number of varieties to be tested is 16, 25, 36, 49, etc. in replications of 3 types called X, Y, Z.

B. Rectangular lattices. Applicable for k (k + 1) varieties.

a) Simple. For 12, 20, 30, 42, 56, 72, 90, 110, 121, 156 and 182 varieties in replications of groups X and Y.

V'> 0 I-LLI

V'> _J z: 0.... (,!) ~ ....... 0 V'> u LU z: Cl ...... ~ V'> u La.J 0 ::> _J CT co 0

_J La.J a::i I-LLI z: _J L.LJ 0....

~ V'> 0

u IZ z: La.J ...... V'> ......

Cl

L A T T I C E S

PARTIAL BALANCED LATTICES

-Require less reps than the balanced lattices

-Analysis too complicated -Less precise than the balanced lattices

PARCIALMENTE BALANCEADO -Requiere menos repeti­ciones que los balancea dos -

-Analisis complicado -Menos precise que los balanceados

BALANCED -All comparisons are made with equal precision, since each variety occurs once with each one of the other in the blocks

-Todos las comparaciones se hacen con igual pre­cision ya que cada va­riedad ocurre una vez con cada una de los restantes en los blo­ques.

SQUARE CUADRADO -For K2 entires Para K2 entradas

SIMPLE Reps x. Y (2 reps min.)

32, 42, 52, 62, 72

2 8 , etc.

TRIPLE Reps X, Y, Z (3 reps, min) 2 2 2 4 , 5 , 6 , etc.

RECTANGULAR SIMPLE -For K(K+l) entires 3 x 4, 4 x 5, etc. Para K(K+l) Reps X, Y, entradas TRIPLE

K+l r=2

3x4, 4x5, etc. Reps X, Y, Z

-each variety occurs once in one row or colum

-cada variedad ocurre una vez en una hilera o columna

are no balanced lattices for 36(=6x6); lOO(=lOxlO); 144(=12x12) varieties

No hay lattices balanceados para el numero de indicadas

r= K+l -each variety occurs once in one colum & one row

-cada variedad ocurre una vez en una hilera y un columna.

Available and Recommended Lattice Designs for . t'i!fercnt Numbers of Varieties

Number o! !'umber of R<:;)!ications Varieties 2 3 ~ 5 t)

9 s T B•• TR• SR SR

16 s T Q .. B TR* SR SR

25 s T Q .. PS a• SR SR

36 s T SR TR• SR

49 s T Q .. P5 P&• SR SR

TR

" s T Q .. PS P&• SR SR

TR 81 s T Q .. PS P6•

SR SR TR

100 s· T SR TR 121 s T QU P5 P&•

SR SR TR

144 s T Q SR SR TR

169 s T Q•• PS P6• SR SR

TR •Key to symbols: B Balanced lattice PS Quintuple lattice s Simple lattice P6 Sextuple l:it~ice T Trip!e l:lttic'! SR Simple lattice' repeated Q Qu:i.drup!e lattice TR Triple .tatli~ repeated

••Preferred experimental dcsii;n.

~-

EXERCISE No. 8

EJERCICIO No. 8

BALANCED LATTICE SQUARE (k+l Type) 5 X 5

LATTICE CUADRADO BALANCEADO (Tipo K+l) 5 X 5

Yield in Kg per plot (entry numbers in brackets)

Rendimiento en kg por parcela (numero de variedades entre parentesis

SQUARE I - CUADRADO I

(23) 52 (25) 76 ( 21) 74 ( 22) 79 (24) 45

( 18) 83 (20) 78 (16) 55 {17) 77 (19) 30

( 3) 68 ( 5) 60 ( 1) 61 ( 2) 68 ( 4) 65

(13) 76 (15) 71 (11) 46 (12) 60 (14) 80

( 8) 65 (10) 68 ( 6) 69 ( 7) 67 ( 9) 78

SOURCE II - CUADRADO II

(11) 40 ( 2) 69 (25) 66 (18) 68 ( 9) 72

( 4) 57 (20) 65 (13) 73 ( 6) 69 (22) 65

(23) 48 (14) 68 ( 7) 78 ( 5) 69 (16) 39

(10) 78 (21) 70 (19) 63 {12) 39 ( 3) 74

(17) 74 ( 8) 67 ( 1) 50 (24) 50 (15) 65

SQUARE III - CUADRADO III

{13) 59 ( 19) 57 (25) 68 ( 7) 64 ( 1) 58

( 4) 73 (10) 72 (11) 48 (23) 46 Jl7) 73 (20) 70 ( 21) 69 ( 2) 71 (14) 73 ( 8) 72

(22) 61 ( 3) 70 ( 9) 69 {16) 47 (15) 58

( 6) 78 (12) 53 (18) 69 ( 5) 61 (24) 32

4

b) Triple. The varieties are arranged in 3 groups: X, Y, and z, each of which comprises a replication.

II. BALANCED LATTICES. All comparisons are made with equal accuracy. Since every pair of varieties occurs once in the same incomplete block, with every other variety.

Are divided in 2 classes:

a) Those in which the number of replications (r) = (k + 1)/ 2, where each variety occurs in either a row or a column with every other variety, and

b) Those in which (r) = (k + 1), and each verity occurs in both a row and a column with every other variety.

The useful range of balanced square designs for different numbers of varieties and replications is as follows (Balanced Lattices can not be developed for 36, 100 and 144 varieties):

No. varieties (k2) No. of replications (r)

when r = (k+l)/2 : when r = (k = 1) :

16 25

3 5 6

49 64 81

4 5 8 9 10

121

6 12

169

7 14

Example of a (k + 1) balanced lattice: 16 varieties and 5 replications. (The number of replications is equal to one more than the number of varieties in each incomplete block).

Plot yields of the 16 varieties are presented in the random arrangement of blocks and plots as they occured in the field. The sums of squares for total, replications and varieties are computed in the conventional ma.t:llier: These are as follows:

Total

Replications

Varieties (with rows and columns ignored)

=

=

=

3,284.04

1,,118.42

627.66

In order to complete the analysis of variance it is necessary to obtain estimates of (a) rows freed from varietal but not column effects,, (b) columns freed from varietal but not row effect,, (c) rows and co­lumns freed from varietal and column effects, and (d) columns freed from varietal and row effects. These sums of squares involve the values of the L and M factors. Thus, it is necessary to compute these values at this time.

Table 1. Yields of 16 Varieties for a 4 x 4 (k + 1) Balanced Lattice Square Experiml~nt in 5 Replications, by Rows and Columns, with Variety Numbers in Parentheses.

Row No.

1 2 3 4

Total

1 2 3 4

Total

1 2 3 4

Total

1 2 3 4

Total

1 2 3 4

Total

1

( 8) 12. 1 ( 5) 26. 0 ( 6) 24. 5 ( 3) 29.9

92.5

( 9) 29. 6 (13) 22. 3 (2)27.1 ( 7) 20. 9

99.9

(11) 14. 2 ( 3) 20. 5 (10) 22. 8 ( 2) 18. 9

76.4

( 9) 16. 5 (13) 15.8 (12) 14. 2 ( 3) 18. 5

65.0

( 6) 18. 5 ( 1) 18.4 {11) 19. 4 ( 7) 21. 0

77.3

Variety yields (lbs. per plot) and column numbers

2 3

Square I (16) 32. 7 ( 4) 22. 3 ( 1) 23.4 (13) 10.6 (10) 18.1 (14) 14. 4 (11)11.7 {7)26.4

85.9 73.7

Square II (12) 22. 7 (11) 25. 2 (15) 36.1 (16) 33. 3 ( 1) 29.4 ( 3) 28.0 ( 8) 25. 0 ( 5) 37. 7

113. 2 124.2•

Square III ( 6) 20.9 (16) 16.1 ( 9) 22. 4 (14) 21. 7 (13) 22. 7 ( 7) 10. 9 (15) 14.0 (12) 12.2

80.0 60.9

Square IV ( 6) 3.2 ( 4) 16.0 ( 2) 20. 2 (11) 19. 1 ( 1) 12. 5 . (14) 13. 1 (10) 13. 3 (16) 21. 2

49.2 69.4

Square V (12) 21.2 ( 3) 17.3 ( 8) 24. 4 (10) 26.1 (14) 18.1 ( 4) 15. 7 ( 2) 20. 0 (16) 19. 4

83.7 78.5

Grand total

4

(12) 8. 2 ( 9) 13. 1 ( 2) 25. 3 (15) 28.4

75.0

(10) 32. 9 (14) 29. 0 ( 4) 25. 6 ( 6) 14.0

101.5

( 1) 22.2 ( 8) 17. 7 ( 4) 17. 7 ( 5) 24. 0

81. 6

(15) 18. 6 { 8) 19. 7 ( 7) 21. 7 ( 5) 15. 1

75.1

(13) 21.4 (15) 21.5 ( 5) 27.3 ( 9) 20. 0

90.2

=

Row Totals

75.3 73.1 82.3 96 .. 4

327.1

110.A 120. 7 110.1

97.·G

438.8

73.4 82.3 74.1 69 .. 1

298.9

54.3 74.8 61. 5. 68.1

258. 7

78.4 90: 4 80.5 80.4

329.7

1653. 2

The total of all rows in which each variety occurs (one from each replication) in Table 17. 5, is obtained for all varieties and entered in column 3 of Table 17. 6. The total for variety 1 is as follows:

73.1 + 110. 1 + 73. 4 + 61. 5 + 90. 4 = 408. 5

As a check of the computation, the total of column 3 (taple 17. 6) should equal 4 times (k = 4) the grand total in column 2.

The total of all columns in which each Yariety occurs (one from each replication) is obtained for all yarieties and entered in column 4 of Table 17. 6. The total for variety 1 is as follows:

85.9+113.2 + 81.6 +49.2 + 77.3 = 407.2

As a check of the computation, the total of column 4 (table 17. 6) should equal 4 times (k = 4) the total in column 2. ·

The algebraic difference between column 4 and column 3 is entered in column 5 of Table 17. 6, For variety 1 this difference is as follows:

408. 5 - 407. 2 = 1. 3

The algebraic sum of the differences in column 5 should equal zero.

The value of L for each variety i~ computed from the expression: ,

k(~olumn 2) - (k + 1 )(column 3) + total in column 2.

The value of L for variety 1 is computed as follows:

4(105. 9) - 5(408. 5) + 1653. 2 = 34. 3

These values for each variety are entered in column 6 of Table 17. 6. The algebraic sum of col\,1mn 6 should equal zero.

The algebraic ·sum of the value for each variety in columns 5 and 6 is ·entered in column 7 of Table 17. 6. For variety 1 this sum is as follows:

.1. 3 + 34. 3 = 35. 6

The total of column 7 should equal zero.

The values in .column 8 are obtained from the expression:

Column 7 + (k - 1) (column 5)

For variety 1 this value is computed as follows:

. 35. 6 + 3(1. 3) = 39. 5

The v.alues for each variety are entered in column 8 of Table 17. 6. The algebraic sum of column 8 should equal zero.

•·As jndicated in Table 17. 6, the values in column 9 are the algebraic sums of col­umns 5 and 8 for each variety. Thus, for variety 1 this value is as follows:

1. 3 + 39. 5 = 40. 8

The algebraic sum of column 9 should equal zero.

The necessary data are now at hand (table 17. 6) to complete the analysis of vari­ance. At this point, ihe rest of the sums of squares are calculated for the various com­ponents of the analysis of variance (table 17. 7).

The sum of squares for rows (varieties eliminated) is obtained by the sum of squares of the values of L (column 6 of table 17. 6) divided by k~lk + 1). The computation is as follows:

(34.3)2 + (15.7)2 + .•• + (54.5)2

320

= 120, ;:g· 68 = 377. 47

Similarly, the sum of squares for columns (varieties eliminated) is obtained by the sum of squares of the values of M (column 9 of tabie 17. 6) divided by k3tk + 1). The com-putation is as follows: ·

(40. 8)2 + (178. 2)2 + ••• + (49. 5)2

320

- 167' 963. 48 = .524 88 - 320 .

The sum of sauares for rows (varieties and columns eliminated) is obtained by the sum of squares of the values in column 7 of Table' 17. 6 divided by k3(k. - 1). The value is computed as follows: ·

(35. 6)2 + (48. 2)2+ ..• + (53. 5)2

192

- 85, 875. 88 - 447 27 - 192 - .

Finally, the sum of squares for columns (varieties and rows eliminated} is.,obtained by the sum of squares of the values in column 8 in Table 17. 6 divided bv k3£k - !'). The value is computed as follows: "·

(39. 5)2 + (145. 7)2+ ••• + (50. 5) 2 .

192

- 114, 179. 56 - 594 68 - 192 - .

The sum of squares for error, as conventionally computed, is obtained by subtrac­tion. The .analysis of variance table (table 1 7. 7) is constructed either by including rows (both yarieties and colu,mns eliminated) and columns (only varieties eliminated), pr by incluc:Jing rows (only varieties eliminated) and columns (both rows and varieties elimi­nated}. Yates (19) states that "in practice it is best to talculate both sets of sum of squares, as these provide a useful check with very little extra .labor.''

The analysis of variance is given in Table 17. 7.

Table 2. Original and Adjusted Variety Totals and l\foans; also the Data Necessary to Make the Analysis of Variance and Compute Cor­rection Factors of the 4 x 4 Balanced (k + 1) Lattice Square ExperimenL

Variety Variety Totals of Totals of Difference Value Sum of Sum of Value Adjusted Adjusted number total rows columns betv.•een of columns column 7 + of M variety variety

yields that con- that con- columns L 5 and 6 (k - 1) (Sum of totals means tain given tain given 4 and 3 (column 5) columns

variety variety 5 + 8)

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1 105.9 408.5 407.2 1. 3 34.3 35.6 39.5 40.8 108.3 21. 7 2 111. 5 416.7 384.2 32.5 15. 7 48.2 14-5. 7 178.2 118.6 23.7 3 114.2 435. 3 436.6 - 1. 3 - 66.5 - 67.8 - 71. 7 - 73.0 109.7 21.9 4 97.3 394.3 404.7 - 10.4 70.9 - 60.5 29.3 18.9 99.9 20.0 5 . 130.1 388.4 463.6 - 75.2 231.6 156.4 - 69.2 - 144. 4 131.1 26.2 6 81. l 386.0 400.5 - 14.5 47.6 33.1 - 10.4 - 24.9 81. 5 16.3 7 100.9 410.0 386. 9 23.1 6.8 29.9 99.2 122.3 105.7 21. l 8 98.9 420.4 446.1 - 25. 7 - 53.2 - 78.9 - 156.0 - 181. 7 90.6 18.1 9 101.8 400.5 410.1 - 9.6 57.1 47.5 18.7 9.1 103. 5 20.7

10 113.2 425. 3 391. 5 33.8 - 20.5 13.3 114. 7 148.5 118.2 23.6 11 89.6 435.5 433.2 2.3 - 165. 9 - 163. 6 - 156. 7 - 154.4 79.2 15.8 12 78.5 394.7 397.8 - 3.1 6.3 9.4 - 18.7 - 21.8 77.5 15. 5 13 92.8 421.1 408.8 12.3 - 81.1 - 68.8 - 31.9 - 19.6 89.9 18.0 14 96.3 427.3 389.2 38.1 - 98.1 - 60.0 54.3 92.4 97.1 19.4 15 118.6 430.9 433.5 - 2.6 - 26.9 - 29.5 - 37.3 - 39.9 116.4 23.3 16 122.7 417.9 418.9 - 1.0 54. 5 53. 5 50. 5 49.5 126.0 25.2

Total 1653. 2 6612.8 8612.8 0 0 0 0 0 1653. 2

/ Analysis of Variance of (k + 1) Balanced Lattice Square

.... : ' Experiment of 16 Varieties.

Source of Sums of Mean variation Degrees of freedom sg,uares sguares Replications k 4 1, 118. 42 Rows (varieties

eliminated) k2 - 1 15 377.47 Columns (varieties eliminated) k2 - 1 15 524.88 Rows (varieties and columns eliminated) k2 - 1 15 447.27 29.82 =Er

Columns(varieties and rows eliminated) k2 - 1 15 594.68 39. 64 =E

Varieties (rows and c

columns ignored) k2 - 1 15 627.66 Error (intra-block) (k2 - l)(k - 2) 30 565.81 18. 86 =Ee

Total (k3 + k2 - 1) 79 3, 284: 04

rAs a check in computation, certain equalities in the sums of squares are pointed out:

Rows (Varieties eliminated) Columns (Varieties and rows eliminated)

and Columns (Varieties eliminated) Rows (Varieties and columns eliminated)

377.47 594.68 972.15

524.88 447.27 972.15

In adjusting the variety totals it is necessary to compute two weighting factors, wand w'. These are as follows:

(E - E )(kE - E ) r e c e w = (k - 1 )lk2E E - E2 ) r c e

and

By reference to Table 11. 7 the values are obtained for substitution:

and

(29. 82 - 18. 86) [ 4(39. 64 - 18. 86)] - 1, 531. 1120 w - 3[ (16)(29. 82)(39. 64) - (18. 86)2j - 55, 672. 0116

= 0. 0275

' - (39. 64 - 18. 86) 4(29. 82 - 18. 86)] - 2, 086. 7276 w ... 3[ (16)(29. 82 (39. 64) - -<1s. 86>2r-- - 55,672. 0116

"'0. 0375

When Er is less than Ee, the value of w is taken equal to zero. This is an indica­tion that it is not necessary to adjust the variety totals for rows. Likewise, when Ee is less than Ee, the value of w' is equal to zero, which means that it is not necessaryto ad­just the variety totals for columns. When both Er and Ee are l~ss or equ'al to Ee the data -are analyzed as a randomized complete block experiment, with no adjustmentsne®ssary.

The adjusted variety totals in Table 17. 6 are computed by adding the pr.oliuct of the respective values Land wand Mand w' to the unadjusted totals. Therefore, the adjusted total for each variety is obtained as follows:

Unadjusted total+ wL + w'M.

By substitution for variety 1, the adjusted total is computed as- follows:

105. 9 + 0. 0275 (34. 3) + 0. 0375 (40. 8) = 108. 3

As a check of computations, the total of the 16 adjusted yields should e_qU'1'l, Within the limits of rounded decimals, the total of the unadjusted yields. For example; one may compare the totals of columns 2 and 10 of Table 17. 6.

The standard error of the difference between any two variety means :is computed as follows:

2E e k:-1 [ 1 + k (w + w')]

By substitution one obtains: . s d =j,_2_<_18_5_8_6 }--[-. -1 _+_4_(_0_. 0_2_7_5 _+ __ 0_. 0_3_7_5_)}

=j 9. 505 = 3. 08