Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas   volumen 9  número 7   28 de septiembre - 11 de noviembre, 2018

Descripción de cultivar

Venado H74: híbrido de maíz precoz para áreas de temporal y riego
del Altiplano Central de México

José Luis Arellano Vázquez

Juan Virgen Vargas1

Israel Rojas Martínez2

1Campo Experimental Valle de México-INIFAP. Carretera Los Reyes-Texcoco km 13.5, Coatlinchán, Texcoco, Estado de México. México. CP. 56250. Tel: 01(595) 9212738, ext. 198. 2Sitio Experimental Tlaxcala-INIFAP. Carretera Tlaxcala-Chiautempan km 2.5, Chiautempan, Tlaxcala, México. CP. 90800.

§Autor para correspondencia arellano.jose@inifap.gob.mx.

Resumen

Debido al cambio climático que se manifiesta en distribución irregular de la precipitación pluvial menor cantidad de ésta o su incidencia en temporal retrasado y mayor temperatura, surge el problema de falta de híbridos de maíz precoz sobre todo para regiones de bajo y mediano potencial productivo de la mesa central de México, las cuales cubren 1 millón 200 mil hectáreas de la superficie cultivada. El híbrido de maíz precoz Venado H74 se generó para responder a esas condiciones del cambio climático, ya que es un híbrido trilineal de ciclo precoz con respuesta muy favorable del rendimiento en regiones con altitudes de 2 500 a 2 650 m, donde rigen temperaturas promedio de 10.4 a 13.8 oC y niveles de precipitación pluvial de 482 a 852 mm, es tolerante a la sequía en las etapas vegetativa y reproductiva y rinde bien en condiciones de baja fertilización química. Su rendimiento tiene un rango de 2.3 a 12.6 t ha-1 el cual supera a las variedades criollas 50% y a híbridos comerciales 20%. Presenta su periodo a espigamiento entre los 96 y 109 días en altitudes de 2 500 y 2 600 m, respectivamente, donde otros híbridos y variedades comerciales lo alcanzan entre los 110 y 115 días. Es resistente al carbón de la espiga (Sphaceloteca reiliana) y a la pudrición de la mazorca (Fusarium spp.) y tiene calidad nixtamalera-tortillera. Venado H74, es un híbrido trilineal cuyo progenitor hembra rinde 7.5 t ha-1 en los valles altos, lo cual le concede 25% más de rentabilidad en la producción de semilla registrada y certificada respecto a otros híbridos comerciales de maíz. Su porte de planta facilita la siembra intensiva con 70 mil plantas ha-1 y con siembra a 100 mil plantas ha-1 bajo riego ha mostrado rendimientos de 14 t ha-1.  La cosecha se puede realizar a los 160 días con un contenido de humedad en grano 25%, por lo que la mazorca debe someterse a un proceso de secado para reducir el contenido de humedad del grano al 14%. El principal impacto económico del Venado H74 es la diferencia de 3 a 4 t ha-1 sobre el rendimiento de la variedad criolla, lo cual representa de 12 a 16 mil pesos por ha, lo que hace rentable la producción de maíz.

Palabras clave: Zea mays L., grano blanco semicristalino, híbrido trilineal, madurez tipo precoz.

Recibido: octubre de 2018

Aceptado: noviembre de 2018


En el Altiplano Central de México se siembran un millón 689 mil 572 hectáreas con maíz y se encuentran distribuidas en tres estratos de producción: 1) riego con alto rendimiento; 2) temporal con alto rendimiento; y 3) temporal con bajo rendimiento, que cubren superficies de 12.6, 48.3 y 39% del total (Arellano, 1984). Los efectos del cambio climático en los valles altos se manifiestan en condiciones ambientales adversas de temporal limitado y retrasado que incide en el mes de mayo y la presencia de heladas de moderada intensidad o ‘escarchas’ o bien heladas drásticas durante el mes de septiembre, las cuales determinan que se acorte la estación de cultivo a 140 días para obtener buenas cosechas de maíz con calidad.

Se ha propuesto que para lograr mayor rendimiento a través de múltiples condiciones ambientales, se requieren genotipos que mantengan mayor respuesta productiva al ambiente con un comportamiento consistente o estable y rendimiento alto (Kang, 1998; Lu’quez et al., 2002), esto es factible en base a la capacidad del potencial genético del híbrido para amortiguar condiciones agroclimáticas adversas y a la aplicación de componentes tecnológicos como el uso de micorrizas, densidades de población adecuadas y un programa eficaz de fertilización integral. Los híbridos de maíz precoz con alto rendimiento y calidad de grano, son una alternativa para mantener la producción rentable bajo condiciones limitadas y erráticas de lluvia y mayor temperatura durante la estación de cultivo en los valles altos de la mesa central de México.

Generación del híbrido Venado H74

El híbrido de maíz Venado H74 se generó a partir de las líneas endogámicas Mich. 21 Comp.1-7-2-14-1-3 con nivel de endogamia S5, identificada en su registro como M54 y Tlax. 151 SFC1-11-2-2-2   con nivel de endogamia S4, registrada como M55, ambas líneas se generaron por el método de pedigrí con selección per se. El origen de la línea M54 se encuentra en la variedad criolla denominada Michoacán 21, mientras que el de la línea M55 en la variedad criolla Tlaxcala-151. La cruza de estas líneas dio origen al progenitor hembra M54 x M55. En las fuentes de germoplasma Mich 21 y Tlax 151se han registrado efectos importantes de aptitud combinatoria general (Balderrama et al., 1997).

También interviene en la generación de este híbrido la línea CML456 como progenitor macho, ésta fue derivada de la población 85 blanco precoz semidentado y cuenta con nivel de endogamia S4 y tres ciclos de aumento masivo, esta línea fue obtenida por el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) y su genealogía es: (cruza simple valles altos de INIFAP x Batan 8585-6)-B-1-1-1-2-BTL-B, Batan 8585-6 proviene de la población 85 blanco precoz semidentado. La combinación de líneas de las fuentes Mich 21 y Tlax 151 por líneas de la población 85 manifiestan efectos favorables de aptitud combinatoria específica (Arellano, 1998).

El proceso de derivación y selección de líneas de la cruza simple hembra del híbrido Venado H74 se realizó de 1946 a 1984. Durante el periodo de 1985 a 2009 se obtuvieron, evaluaron y seleccionaron cruzas simples experimentales de la hembra. El híbrido trilineal Venado H74 se generó en 2009 y de 2010 a 2016 se realizaron evaluaciones a nivel experimental y de validación semicomercial en localidades de los Valles Altos. En 2017 se presentaron en la dirección del Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas (SNICS) los documentos requeridos para su registro oficial.

En la Figura 1 se muestra el esquema de hibridación clásica para la obtención del híbrido Venado H74 a partir de mazorcas representativas de los progenitores y del híbrido. Se puede observar que el progenitor M54 es de mazorca pequeña de tipo cónico con grano redondo de textura semiharinosa y color cremoso, en tanto que la línea M55 es de mazorca larga con hileras irregulares y grano delgado puntiagudo y semicristalino de color blanco. El cruzamiento de ambos progenitores genera al progenitor hembra M55 X M54 que exhibe heterosis considerable en tamaño y peso de la mazorca que es de tipo cónico con grano de textura dentada de color blanco cremoso. Mientras que la línea progenitor macho CML456 presenta mazorca pequeña de forma cónica con grano tipo semicristalino de color blanco. El progenitor hembra al cruzarse con el progenitor macho genera la combinación que dio origen al nuevo híbrido trilineal Venado H74 de mazorca mediana tipo cónico cilíndrico de hileras regulares con grano tipo semicristalino de color blanco.

Figura 1. Esquema de obtención del híbrido de maíz precoz Venado H74 y características fenotípicas de las mazorcas representativas de los progenitores y del híbrido.

Inscripción del hibrido de maíz Venado H74 en el catálogo nacional de variedades vegetales

Con base en la Ley de Producción, Certificación y Comercio de Semillas vigente en México y después de haber reunido los requisitos para su inscripción el híbrido de maíz Venado H74, fue inscrito en 2017 en el Catálogo Nacional de Variedades de Vegetales (CNVV) con el número de registro provisional: 3567-MAZ-1884-310118/C.

Descripción de las características morfológicas de híbrido Venado H74 y de sus progenitores

En el Cuadro 1 se presentan las principales características morfológicas del Venado H74, de la cruza simple hembra (M54 x M55) y del progenitor macho CML456 con base en la guía técnica para la descripción varietal (SNICS, 2014).

Cuadro 1. Características morfológicas del hibrido de maíz Venado H74 , la cruza simple hembra  M54 x M55 y el progenitor macho CML456.

Características

Descripción varietal

Venado H74 híbrido trilineal

M54 x M55 Progenitor hembra

CML456 Progenitor macho

Coloración de la vaina por antocianinas en la primera hoja

Media a fuerte

Ausente

Ausente a débil

Forma de la punta de la primera hoja

Redondeada

Obtusa a redonda

Redondeada

Ángulo entre hoja de la mazorca y tallo

Medio

Pequeño

Muy pequeño

Forma de la hoja

Ligeramente curvada

Ligeramente curvada

Ligeramente curvada

Orientación de hojas arriba de la mazorca superior

Semierecta

Semirecta a semihorizontal

Erecta a semierecta

Orientación de hojas debajo de la mazorca superior

Semierecta

Semierecta-Semihorizontal

Erecta a Semierecta

Ondulación del margen laminar de la hoja de la mazorca superior

Ausente

Ausente

moderada

Arrugas longitudinales en la hoja de la mazorca superior

Siempre presentes

Siempre presentes

Ausentes

Color de la vaina en la hoja de la mazorca

Verde oscuro

Verde a verde oscuro

Verde

Pubescencia sobre el margen de la hoja de la mazorca

Mucha

Media a mucha

Media a mucha

Coloración de antocianinas en raíces adventicias

Débil a media

Débil a fuerte

Débil

Cubrimiento de panoja por la hoja bandera

Ausente a poca

Ausente a leve

Ausente a poca

Días a 50% de floración (antesis)

66-72

(2 300 msnm)

68-79

(2 300 msnm)

73-79

(2 300 msnm)

Coloración por antocianinas en la base de las glumas

Ausente a débil

Intermedia a muy fuerte

Ausente a débil

Coloración por antocianinas en las glumas

Ausente a débil

Ausente a tenue

Ausente a débil

Longitud de espiga

27-43

27-43

27-35

Longitud del pedúnculo

12.1-28

20-28

12-24

Floración femenina

73-79

(2 300 msnm)

73-84

(2 300 msnm)

73 a 79

(2 300 msnm)

Coloración por antocianinas en los estigmas

Ausente a presente

Ausente

Ausente a presente

Coloración por antocianinas en la vaina de la hoja

Ausente o muy débil

Débil a medio

Débil

Altura de la mazorca (cm)

101-160

130-150

60-100

Longitud de mazorca (cm)

10 a 15

10 a 20

10 a 15

Diámetro de la mazorca de la parte central (cm)

4.1-6

4.1-6

4.1-5

Forma de la mazorca

Cónica-cilíndrica

Cónica

Cónica - cilíndrica

Número de hileras por mazorca

10 a 16

12 a 22

10 a 16

Número de granos por hilera en la mazorca

21-40

21-40

20-30

Arreglo de las hileras

En espiral

Ligeramente en espiral

En espiral

Tipo de grano en el tercio central de la mazorca

Intermedio

Semidentado-semicristalino

Semidentado

Color de grano sin desgranar

Blanco-cremoso

Blanco-cremoso

Blanco-cremoso

Color de endospermo

Blanco

Blanco

Blanco

Coloración de las glumas

Ausente

Ausente

Blanco

Comportamiento agronómico del hibrido Venado H74 en localidades de Valles Altos

El comportamiento agronómico del híbrido Venado H74 fue evaluado experimentalmente en lotes de producción comercial de 2008 a 2015 en 23 localidades representativas de ambientes de temporal deficiente, intermedio y favorable o con riego de auxilio, con el propósito de estudiar el comportamiento del rendimiento global y la interacción genotipo x ambiente del rendimiento.

A nivel global los rendimientos variaron de 2.3 a 12.6 t ha-1 y representan valores de 90 a 126% respecto al rendimiento conjunto de los testigos comerciales H-70 y Variedad Criolla. El número de días a floración masculina osciló entre 75 y 108, que corresponden a sitios ubicados a altitudes de 2 250 y 2 650 msnm, respectivamente, es decir a mayor altitud, la emergencia, desarrollo de la espiga y dispersión del polen es más lento debido a temperaturas más bajas del lugar. Respecto a la altura de planta, Venado H74 mostró un porte de planta que varió de 170 a 230 cm, la mayor altura de planta se asocia con ambientes de menor altitud y mayor humedad disponible.

El acame de planta que mostró Venado H74 osciló entre 5 y 10%, lo cual representa valores de acame de mínimo a moderado. Las medias a través de localidades para rendimiento, floración masculina, altura de planta y acame de planta fueron de 8.2 t ha-1, 96.6 días, 203.5 cm y 7.1%, respectivamente. A través, de los ambientes de prueba Venado H74 fue 14.2% superior en rendimiento respecto al promedio de testigos comerciales. La respuesta de éste híbrido precoz a densidades de 60 a 100 mil plantas ha-1 se detectó en Coatlinchán, Estado de México con rendimientos de 8.8 a 14.2 en riego y de 7.1 a 8.9 t ha-1 en temporal, respectivamente (Cuadro 2).

Cuadro 2. Porciento del rendimiento respecto a los testigos y caracteres de planta del híbrido de maíz Venado H74 por localidad y año en el Altiplano Central de México.

Localidad

REND

(t ha-1)

(%) del testigo

FM (días)

AP (cm)

Acame (%)

2008

Chapingo, Estado de México (2 230*)

10.9

133

75

210

5

2009

Calpulalpan, Tlaxcala (2 600*)

12.6

106

88

200

6

2010

Zotoluca, Hidalgo (2 450*)

5.9

105

78

220

5

2012

Benito Juárez, Tlaxcala (2 529*)

5

102

109

170

8

La Madalena Soltepec, Tlaxcala (2 530*)

7.1

142

103

170

8

San Luis Huamantla, Tlaxcala (2 450*)

10.3

103

107

200

5

San José Teacalco, Tlaxcala (2 581*)

7.6

96

107

201

7

San Nicolás Panotla, Tlaxcala (2 222*)

6.5

106

96

200

8

San Miguel P. Ixtacuixtla, Tlaxcala (2 521*)

8.6

103

96

200

6

S. Francisco Tetlanohcan, Tlaxcala (2 433*)

6

106

108

200

8

S. Cosme Xalostoc, Tlaxcala (2 474*)

2.3

90

102

200

10

2013

Francisco Villa, Tlaxcala (2 536*)

7.7

106

94

200

7

San Nicolás Panotla, Tlaxcala (2 222*)

7.7

111

91

230

10

San Miguel Ixtacuixtla, Tlaxcala (2 478 *)

11.2

131

86

220

5

Santa Fe, Cuapiaxtla, Tlaxcala (2 490*)

9

150

91

205

8

2014

San Miguel , Ixtacuixtla Tlaxcala (2 521*)

5.2

114

96

205

10

San Damián Texoloc, Tlaxcala (2 225*)

8.8

127

99

218

7

2015

Chapingo, Estado de México (2 230*)

11.2

132

75

220

6

Coatlinchán, Estado de México (2 230*)

9.4

114

77

230

5

Axocomanitla, Tlaxcala (2 200*)

10.4

113

86

224

6

La Magdalena Soltepec, Tlaxcala (2 530*)

7.8

105

92

210

9

Francisco V. Huamantla, Tlaxcala (2 525*)

9.4

122

96

194

7

Nexnopala, Altzayanca, Tlaxcala (2 512*)

8.4

113

95

215

8

Promedio

8.2

114.2

96.6

203.5

7.1

2016

Coatlinchán, Edo. de México (2 230*) 60 000 plantas ha-1

Riego 8.8

Temporal 7.1

74

230

5

Coatlinchán, Edo. de México (2 230*) 80 000 plantas ha-1

Riego 10

Temporal 7

74

220

7

Coatlinchán, Edo. de México (2 230*) 100 000 plantas ha-1

Riego 14.3

Temporal 8.9

74

200

8

REND= rendimiento; FM= floración masculina; AP= altura de planta; *= Altitud (m). Cultivares incluidos en el testigo promedio H-70 y Variedad Criolla.

La tecnología de manejo agronómico para la producción comercial del híbrido Venado H74 es la que se indica en el folleto técnico núm. 13 para la producción del H-70 (Arellano et al., 2011).

Productividad de semilla de los progenitores del híbrido de maíz Venado H74 en localidades de Valles Altos

En el Campo Experimental Valle de México ubicado en la localidad de Coatlinchán, Texcoco, Estado de México a 2 240 msnm se registraron rendimientos experimentales de grano para las líneas progenitoras M54, M55 y CML242 de 2.6, 2.5 y 3 t ha-1, respectivamente. En cuanto a rendimiento y caracteres de vigor de semilla, las líneas indicadas anteriormente fueron clasificadas como estables al ser evaluadas en tres localidades de Valles Altos y Bajío (Hernández, 2018). Respecto al rendimiento del progenitor hembra M55 x M54 establecido en campo bajo riego en fecha de siembra del 20 de mayo en la localidad de Coatlinchán (2 230 msnm), Estado de México, se registró una producción de 10 t ha-1 (Virgen et al, 2009).

Por otro lado, se detectó que en siembras con productores de las localidades de Espíritu Santo-Ixtacuixtla y Francisco Villa, ambas de Tlaxcala, ubicadas en altitudes de 2  430 y 2 530 m, respectivamente, la cruza simple hembra rindió 6.5 y 6.2 t ha-1, respectivamente, con la densidad de población de 83 mil plantas ha-1 y fecha de siembra del 19 de abril, estos rendimientos superaron en 1.5 y 3 t ha-1 al de las cruzas hembras de los híbridos comerciales H40 y H50, respectivamente (Virgen et al., 2009; Virgen et al., 2010). En las localidades de Texoloc, Benito Juárez y San Nicolás Panotla, Tlaxcala a altitudes de 2 225, 2 530 y 2 200 m, respectivamente, el progenitor hembra (M54 x M55) rindió 8.6, 6.9 y 6.4 t ha-1, respectivamente (Virgen et al., 2013). El rendimiento mayor a 3 t ha-1 de la línea CML-456 se obtuvo en Coatlinchán, Estado de México y Texoloc, Tlaxcala, alcanzando las 4 t ha-1 en siembra del 10 de mayo en Coatlinchán (Virgen et al., 2016)

Los resultados anteriores indican la posibilidad de obtener rendimientos muy favorables de semilla de los progenitores y del híbrido Venado H74 en localidades ubicadas entre 2 200 y 2 600 msnm, lo cual hace confiable y rentable la multiplicación de semilla certificada de ese nuevo híbrido de maíz en localidades de los Valles Altos.

El periodo de siembra recomendado para la producción de semilla certificada en el Altiplano Central de México se establece en el mes de abril, mientras que la relación de siembra hembra-macho es 6:2, donde el progenitor macho se deberá sembrar una semana antes que la hembra, ambos bajo la densidad de población de 65 mil plantas por hectárea. El inicio del período desespigamiento lo marca la emergencia de las espigas, se recomienda realizar esta actividad en seis jornadas y considerar en la última, la eliminación de la espiga (Arellano et al., 2011).

Conclusiones

En términos del potencial productivo de las regiones del Altiplano Central de México y de la adaptabilidad del Venado H74, se establece que existen al menos 75 mil hectáreas en el estado de Tlaxcala, 150 mil en Puebla, 200 mil en Estado de México y 90 mil en Hidalgo, donde el nuevo híbrido de maíz puede participar con éxito para incrementar los rendimientos bajo siembras de temporal o riego.

Literatura citada

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Balderrama, C. S.; Mejía, C. A.; Castillo, G. F. y Carballo, C. A. 1997. Efectos de aptitud combinatoria en poblaciones de maíz nativas de Valles Altos de México. Rev. Fitotec. Mex. 20:137-147.

Hernández, C. R. E. 2018. Estabilidad de rendimiento y calidad de semilla de progenitores de híbridos de maíz en Valles Altos de México. Tesis Doctor en Ciencias, Colegio de Postgraduados. Campus Montecillo, Estado de México, México. 128 p.

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Lu’quez, J. E.; Aguirrezabal, L. A. N.; Agüero, M. E. and Pereyra, V. R. 2002. Stability and adaptability of cultivars in non-balanced yield trials: comparison of methods for selecting high oleic sunflower hybrids for grain yield and quality. J. Agron. Crop Sci.

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