INSTITUTO NACIONAL DE INNOVACIÓN AGRARIA DIRECCIÓN DE EXTENSIÓN AGRARIA SUBDIRECCIÓN DE PROYECCIÓN TECNOLÓGICA PROGRAMA NACIONAL DE CAPACITACIÓN Y ASISTENCIA TÉCNICA Curso a Distancia TECNOLOGÍA DE PRODUCCION DE QUINUA PARA EL MERCADO INTERNO Y EXTERNO FACILITADORES: Ing. Rigoberto Estrada Zúniga Líder del PNIA Cultivos Andinos – DIA – INIA – EEA Andenes Ing. Vidal Apaza Mamani Especialista en Mejoramiento Genético del PNIA Cultivos Andinos - DIA – INIA – EEA Illpa Blgo. Pedro Delgado Mamani Especialista en Manejo Integrado de Plagas – DIA – INIA – EEA Illpa Mayo 2014
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INSTITUTO NACIONAL DE INNOVACIÓN AGRARIA
DIRECCIÓN DE EXTENSIÓN AGRARIA
SUBDIRECCIÓN DE PROYECCIÓN TECNOLÓGICA
PROGRAMA NACIONAL DE CAPACITACIÓN Y ASISTENCIA TÉCNICA
Curso a Distancia
TECNOLOGÍA DE PRODUCCION DE QUINUA PARA EL MERCADO
INTERNO Y EXTERNO FACILITADORES: Ing. Rigoberto Estrada Zúniga Líder del PNIA Cultivos Andinos – DIA – INIA – EEA Andenes Ing. Vidal Apaza Mamani Especialista en Mejoramiento Genético del PNIA Cultivos Andinos - DIA – INIA – EEA Illpa Blgo. Pedro Delgado Mamani Especialista en Manejo Integrado de Plagas – DIA – INIA – EEA Illpa
Mayo 2014
Curso a Distancia: Tecnología de Producción de Quinua para el Mercado Interno y Externo 26
MÓDULO II
PRIMERA PARTE
2. Tecnología apropiada de producción del cultivo de quinua
2.1. Sistemas de Producción
2.2. Cultivares comerciales, métodos de generación y sus características
2.3. Condiciones ambientales en la producción de quinua
2.4. Calidad de suelos y sistema de siembra
2.5. Principales labores culturales: Riego, abonamiento, control de malezas y aporque.
2.6. Plagas y enfermedades del cultivo de quinua y manejo integrado
2.6.1 Insectos plaga del cultivo de quinua
2.6.2 Aves plaga del cultivo de quinua
2.6.3 Enfermedades del cultivo de quinua
2.6.4 Manejo integrado de plagas y enfermedades
2.7. Tecnología de cosecha y poscosecha
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MÓDULO II
INTRODUCCIÓN
El agro ecosistema de producción de quinua en el Perú presentó varios cambios en los
últimos años. La habilitación de nuevas áreas para la producción de quinua generó un
cambio espacial y temporal del cultivo; así, puede haber un patrón general que
correlaciona esta expansión con un decremento en la fertilidad del suelo. Esto ocasiona
rendimientos bajos, intensificación del cultivo e introducción de prácticas agrícolas
inadecuadas, llegando así a la reducción de la sostenibilidad de este sistema de
producción.
Por otro lados considerando la expansión de la producción de la quinua en diferentes
regiones del país es pertinente también analizar que los efectos que produce el cambio
climático representa una de las principales amenazas para la agricultura de los Andes
donde las presiones por cambios climatológicos afectan la disponibilidad de agua,
aumentos de temperatura, precipitaciones, desglaciaciones, entre otros (Urrutia y Vuille,
2009; IPPCC, 2007); por lo que se necesitan establecer estrategias y planes de acción
nacional concertados para enfrentarlos (Pérez et al., 2010), y los que de algún modo no
han sido ajenos a los productores quienes utilizando conocimientos ecológicos e
intrincados sistemas de producción se adaptaron ante esta realidad en el tiempo (Halloy
et al., 2005; Dillehay y Kolata, 2004).
En el país instituciones de innovación vienen desplegando inmensos esfuerzos para
mejorar la producción y productividad de la quinua, entre ellas el Instituto Nacional de
Innovación Agraria (INIA) a través del Programa Nacional de Investigación en Cultivos
Andinos, viene generando nuevas variedades de quinua con excelentes características
deseables, por otra parte los agricultores vienen ampliando la superficie cultivada a nivel
nacional y mejorando sus capacidades para producir, todo esto sumado buscar
alternativas de adaptación a los escenarios actuales de cambio climático. Sin embargo
podemos observar que debido a la demanda de quinuas blancas y de color la producción
de quinua para los diferentes agro ecosistemas de las regiones de Costa y Sierra con la
introducción de variedades existentes en el mercado presentan problemas principalmente
de respuesta de adaptación y productividad a las condiciones ambientales de cada región
considerando que la mayor parte de ellas fueron generadas para condiciones
ambientales del altiplano o valles interandinos considerando como un problema para el
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cual se debe plantear alternativas y recomendaciones para los productores de utilizar las
variedades con mejor respuesta al medio ambiente de cada región.
Por otro lado las citas bibliográficas en la mayoría de los casos son muy generales al
informar el contenido nutricional de la quinua sin tener la precisión de conocer el ámbito
geográfico en el que fue producido así como la tecnología utilizada que de acuerdo a
reportes desarrollados por el INIA (R. Estrada et al, 2012) se ha encontrado la variación
nutricional de la quinua en función de la variedad, zonas de producción y tecnología de
manejo.
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2. TECNOLOGÍA APROPIADA DE PRODUCCIÓN DEL CULTIVO DE QUINUA
2.1. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN
Para comprender los sistemas de producción de la quinua es conveniente una
descripción breve sobre las características de clima y suelo de las principales zonas
agroecológicas del país donde se cultiva la quinua:
Se ha considerado que la quinua es una especie adaptada a climas fríos y tolerante
a la sequía, sin embargo las numerosas variedades nativas y seleccionadas no
tienen el mismo comportamiento fenológico en los diferentes ecosistemas, por lo
que es preciso definir las variedades a cultivarse en los diferentes pisos ecológicos
donde se desee potenciar la producción de este cultivo.
Se revisa la propuesta de zonificación de la quinua (Tapia, 1982) que diferencia
cinco grupos de quinua especialmente por su adaptación a diferentes condiciones
agroecológicas: las quinuas de zonas meso térmicas, como los valles interandinos;
las quinuas del altiplano norte del Lago Titicaca que comparten Perú y Bolivia con
un corto período de crecimiento; las quinuas de los Salares en al Altiplano sur de
Bolivia, de caracteres halófilos adaptadas a suelos salinos y con un mayor tamaño
de grano; las quinuas que se cultivan a nivel del mar en el centro y sur de Chile; y
las quinuas de los yungas o zona subtropical en la vertiente oriental de los Andes
en Bolivia. En cada uno de estos tipos de quinuas encontraron variedades
tradicionales que los campesinos han obtenido y cultivado por siglos, y nuevas
selecciones producto del mejoramiento desarrollado por las Instituciones de
investigación que se han probado en diferentes medios con resultados variables.
Esta clasificación agroecológica se complementa con la revisión de las
características de las variedades y los resultados de la respuesta de la quinua a las
condiciones climáticas, y el potencial para la producción de nuevas variedades
adaptables a un mayor espectro de condiciones climáticas. Todos estos factores
convierten a la quinua en un cultivo con capacidad de expandirse a casi todas los
sistemas agrícolas desde el nivel del mar.
Las variedades nativas de quinua en el Perú son numerosas concentrándose la
mayor diversidad en el altiplano, y en menor proporción en los valles interandinos, y
puna de la sierra sur, centro y norte del país. Durante los últimos 15 años se han
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seleccionado sobre todo variedades de grano blanco principalmente en Puno en
base a la demanda del mercado y otras de grano de color sin embargo como
producción comercial también podemos encontrar variedades se valles interandinos
que por más de 4 décadas se vienen cultivando.
El cultivo de la quinua está muy disperso a lo largo de los Andes. Sin embargo,
existen por lo menos cinco centros de concentración en el Perú: el Callejón de
Huaylas, Junín, Ayacucho, Cusco y el altiplano de Puno.
Estudios del análisis de diferenciación de condiciones climáticas que se puede
definir los diferentes cultivos y sus adaptaciones. La quinua es una de las especies
con mayor plasticidad genética, lo que ha permitido producir quinua desde los
niveles del mar, como mono cultivo, asociado con maíz en las zonas quechua
(2500-3500 m), como cultivo de rotación a la papa en la zona Suni (3600 a 3800 m),
y nuevamente como cultivo solo en las áreas más altas de los Andes alrededor del
Lago Titicaca (3810 m) en el propio altiplano a 3900 m, y en los salares del sur de
Bolivia (3600 m). Eso hace que el estudio del comportamiento fenológico de quinua
y su adaptación a las diferentes condiciones climáticas de los Andes, sea una de
las aproximaciones más importantes para desarrollar la industria de la quinua
(Mujica y Canahua, 1989).
A nivel de la costa y los valles interandinos de la
sierra el sistema predominante de la producción
de quinua es en surcos sea a condiciones de
cultivo bajo riego o con presencia de las
precipitaciones pluviales que permite discurrir
los excesos de humedad en el suelo. En
condiciones de valles interandinos las
características de la direccionalidad de los
surcos estará sujeto a la pendiente que presente
el terreno con el fin evitar el anegamiento del
cultivo como también la perdido de suelo y
nutrientes.
Considerando la importancia actual de la Quinua en el altiplano nos detenemos a
analizar los sistemas de producción más importantes y predominantes en esta
región sur del país:
Siembra en surcos de un semillero de quinua en Andenes - Cusco
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En el altiplano Peruano, los sistemas agropecuarios se desarrollan en condiciones
restrictivas de clima y con elevado riesgo productivo. La variabilidad climática,
traducida por lo general en veranillos prolongados, inundaciones, granizadas y
heladas, es minimizada mediante ingeniosos sistemas producción, como: cochas,
waru warus, andenes, laderas y aynokas.
2.1.1. Sistema de Cochas: El sistema de cochas en la comunidad campesina de
Llallahua (Pucará-Puno), está conformado por pequeñas lagunas artificiales que
están unidas entre sí por canales que permiten manejar el agua dentro de cada
cocha, esta es una forma de maximizar el escaso recurso hídrico.
El suelo de las cochas tiene una fertilidad natural de gran potencial, ya que la
humedad permanente genera biomasa abundante, por otro lado contribuyen a
disminuir uno de los mayores riesgos de la agricultura en puna, las heladas. El
principio es que los espejos de agua de las cochas absorben calor y luego lo
irradian, los bordes inclinados de las cochas hacen circular el aire, atenuando de
esa manera los efectos de las heladas.
Vista panorámica de un sistema de cochas con agua en Llallahua-Pucará
2.1.2. Sistema de Waru Warus: Son sistemas de cultivo construidos en las zonas
más bajas, circundantes del Lago Titicaca, para contrarrestar los efectos
devastadores de las inundaciones, son surcos enormes, conocidos como waru
warus, de cuatro metros de ancho por 100 metros de largo y un metro de alto, que
facilitan el drenaje, mejoran la fertilidad del suelo y causan un espejo de agua que
protege los cultivos de las heladas.
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Con esta tecnología, investigaciones recientes han demostrado que los warus
permiten un rendimiento de quinua superior en un 60% al de la pampa, y es posible
ampliar 5,000 hectáreas más del área actual de quinua, dentro de las 60,000
hectáreas potenciales para la reconstrucción; en los mismos que sin waru warus, no
sería posible cultivar por problemas de drenaje y heladas.
Sistema de Waru warus en rotación con quinua (Juli-Puno
2.1.3. Sistema de andenería y laderas: La agricultura en los sistemas de andenes
es muy diversificada. Actualmente se conducen cultivos de quinua en rotación de
papa, oca y olluco. La agronomía en andenería es un sistema ancestral, que se
caracteriza por la construcción de plataformas continuas escalonadas en laderas de
los cerros con sismas de riego, logrando así el aprovechamiento óptimo del agua.
Los andenes continúan siendo la tecnología agrícola que mejor utiliza el recurso
humano y el medio más adecuado para evitar la erosión de los suelos de laderas.
Desde épocas remotas en el altiplano puneño se cultiva quinua en las laderas, la
preparación de suelos en estas condiciones siempre fue manual debido a la
pendiente, la remoción del suelo es poco profunda pero suficiente para acumular
humedad y permitir el desarrollo del cultivo.
Sistema de cultivo en laderas y
andenes (Pomata-Puno)
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2.1.4. Sistema de aynokas: En el altiplano puneño la mayor parte de quinua que
se produce se concentra en terrenos comunales, bajo el sistema de aynokas, en
concordancia a un sistema de rotación. Este sistema constituye una excelente
forma de reducir las infestaciones de plagas y enfermedades del suelo, también
como un sistema de conservación de la variabilidad genética y como un mecanismo
de defensa contra la adversidad climática (heladas, granizadas, veranillos
prolongados).
Sistema de aynoka en rotación con quinua (Juli y Pomata
2.1.5. Sistema de cultivo en hoyos en el Altiplano sur de Bolivia, Salar de
Uyuni: Este método se practica particularmente en el altiplano sur de Bolivia,
consiste en la apertura de hoyos, hasta encontrar tierra húmeda, donde se realizar
una pequeña remoción se deposita hasta 140 semillas por hoyo, luego se procede
al tapado inicialmente con tierra húmeda, luego con tierra seca en un espesor que
puede variar entre 5 a 8 cm. la distancia entre hoyos varía de 1 a 1.40 m
dependiendo del contenido de humedad en el momento de la siembra. (Aroni,
2000). En esta zona, el promedio de las precipitaciones pluviales varía entre 150
mm/año y 350 mm/año, el 85% de estas lluvias se concentran entre los meses de
octubre y marzo, particularmente en el mes de enero. La quinua se adapta muy
bien a estas condiciones secas, y puede dar rendimientos de hasta 1.5 t/ha para
menos de 200 mm de lluvia durante su ciclo vegetativo (Joffre, 2009).
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Sistema de cultivo en hoyos (Altiplano sur de Bolivia)
2.2. CULTIVARES COMERCIALES, MÉTODOS DE GENERACIÓN Y SUS
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
AMARILLA DE MARANGANI: Originaria de
Maranganí, Cusco, seleccionada en Andenes
(INIA) y Kayra (CICA-UNSAC), planta erecta poco
ramificada, de 180 cm de altura, con abundante
follaje, tallo grueso, la planta es anaranjada a la
madurez, periodo vegetativo tardío 180 días,
panoja glomerulada, grano grande de color
anaranjado (2.5 mm), con alto contenido de
saponina, tolerante a la enfermedad causada por
el hongo Peronospora farinosa f. sp chenopodii,
alto potencial de rendimiento.
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QUILLAHUAMAN-INIA: originaria del
valle del Vilcanota-Cusco,
seleccionada, desarrollada y
evaluada, por el Programa de Cultivos
Andinos del INIA-CUSCO, planta
erecta sin ramificación, de 1.60 m,
panoja semi laxa, amarantiforme, que
le confiere cierta resistencia al ataque
de Q’hona, q’hona, con período
vegetativo 160 días, tamaño de grano
mediano, color blanco, bajo contenido de
saponina, resistente al vuelco, de amplia
adaptación que va desde nivel del mar hasta
los 3900 msnm, con alto potencial de
rendimiento de 3500 kg/ha, tolerante a la
enfermedad causada por el hongo
Peronospora farinosa f. sp chenopodii, y
ataque de Q´hona-q´hona. . (Obtentor: A.
Quillahuaman 1990).
KCANCOLLA: Seleccionada a partir del
ecotipo local de la zona de Cabanillas,
Puno, planta de color verde, de tamaño
mediano alcanzando 120 cm de altura, de
ciclo vegetativo tardío, 170 días, grano
blanco, tamaño mediano, con alto
contenido de saponina, panoja
generalmente amarantiforme, resistente al
frío, granizo y al mildiw (Peronospora
farinosa f. sp chenopodii), rendimiento
promedio de 2500 kg/ha. Es muy difundida
en el altiplano peruano. (Obtentor: F.
Flores, 1975).
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BLANCA DE JULI: Originaria de Juli, Puno,
selección efectuado a partir del ecotipo local,
semitardía, de 160 días de periodo vegetativo,
planta de color verde claro, de 126 cm de altura,
panoja intermedia, a la madurez la panoja adquiere
un color blanquecino, grano blanquecino, pequeño,
semi-dulce, rendimiento que supera los 2300 kg/ha,
relativamente resistente al frio, susceptible al mildiw
(Peronospora farinosa f. sp chenopodii), y al
granizo. (Obtentor: Agustín Morales, 1974).
CHEWECA: Originaria de Orurillo, Puno, planta de color púrpura verduzca, tardía, con
período vegetativo de 180 días, altura de planta promedio 131 cm, de panoja laxa, grano
pequeño, de color blanco, dulce, resistente al frío, resistente al exceso de humedad en el
suelo, con sistema radicular ramificado y profundo. Tiene un rendimiento promedio de 1.6
a 1.9 t/has. (Obtentor: J. Lescano).
SALCEDO INIA”, se obtuvo del cruce de las variedades “Real Boliviana” x “Sajama”, en
1995. El proceso de selección del material segregante se realizó de 1983 a 1989 por el
método masal genealógico, en la Estación Experimental Salcedo, Puno-Perú, Latitud
Sur, 15ºº14’35’’, Longitud Oeste 70º43’30’’, altitud 3820 msnm. Los ensayos de
identificación, de adaptación y eficiencia se llevó a cabo de 1989 a 1994 en Salcedo y en
el ámbito de la región Puno. La multiplicación de semilla genética se realizó en 1993-94.
Características de la variedad: grano grande (2.0 mm de diámetro), grano dulce, precoz
150 días de periodo vegetativo, panoja glomerulada compacta, buen potencial de
rendimiento, tolerante a mildiu (Peronospora farinosa f. sp chenopodii), contenido de
saponina 0.014%, (grano dulce), tolerancia a heladas y sequías, mayor contenido de
proteínas (14.5%); esta variedad es requerido por la agroindustria y mercado exterior.
(Obtentor, Vidal Apaza).
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Variedad Salcedo INIA
ILLPA-INIA: variedad obtenida en 1997, de la
cruza de Sajama x Blanca de Juli; posee
hábito de crecimiento erecto, planta de color
verde oscuro, altura de planta de 107 cm,
panoja glomerulada compacta, período
vegetativo 145 días (precoz), grano de
tamaño grande (2.0 mm de diámetro), de
color blanco, mínimo contenido de saponina
(dulce), rendimiento promedio en campos del
agricultor 3,100 kg/ha, tolerante al mildiu,
enfermedad causada por el hongo
Peronospora farinosa f. sp chenopodii, y a
heladas. (Obtentor, Vidal Apaza).
INIA 415 PASANKALLA: variedad obtenida en el 2006, por selección planta surco de
eco tipos de la localidad de Caritamaya, distrito de Ácora, provincia de Puno, con
coordenadas geográficas: 16º00’31’’ Latitud Sur, 69º46’02’’ Longitud Oeste, altitud 3876
msnm. El proceso de mejoramiento se realizó del 2000 al 2005, en el ámbito de la EEA.
Illpa-Puno, por el Programa Nacional de Investigación en Cultivos Andinos. (Obtentor,
Vidal Apaza Mamani).
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Características principales de la variedad INIA 415 Pasankalla:
Hábito crecimiento
Tipo de crecimiento : herbáceo
Porte de planta : erecto
Tallo
Tallo principal : prominente
Angulocidad de la sección del tallo : anguloso (tendencia cilíndrica)
Diámetro del tallo principal (cm) : 2.5
Presencia de estrías : presentes
Color de las estrías : púrpura
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Color del tallo : verde
Intensidad del color del tallo : claro
Ramificación
Presencia de ramificaciones : ausente
Hojas
Forma de las hojas superiores : dentadas
Nº de dientes de hojas basales : 07
Longitud máxima del peciolo (cm) : 3.1
Longitud máxima de hojas (cm) : 8.2
Anchura máxima de hojas (cm) : 9.0
Color de hojas basales : verde
Inflorescencia o panoja
Color de panoja : púrpura
Intensidad del color de panoja : oscuro
Tipo de panoja : no diferenciada
Forma de panoja : amarantiforme
Longitud de panoja (cm) : 30
Diámetro de panoja (cm) : 7.0
Densidad de panoja : intermedia
Caracteres del fruto
Color del perigonio : púrpura
Color del pericarpio : gris claro
Color del epispermo : vino
Aspecto del epispermo : opaco
Forma del borde del fruto : redondeado
Caracteres de la plántula
Existencia de pigmentación en los cotiledones: no pigmentados
Longitud de los cotiledones (cm) : 2.1
Existencia de pigmentación en el hipocótilo: no pigmentado
Evaluaciones agronómicas
Días hasta la emergencia : 08
Días hasta la primera floración : 70
Días hasta la madurez fisiológica : 144
Uniformidad del color del grano : uniforme
Altura de planta a madurez (cm) : promedio 102.82
Latencia de la semilla : ausente
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Evaluación química
Contenido de saponina : 0.044 (dulce)
Sabor del grano : dulce
Contenido de proteína del grano (%): 17.41
Citogenética y sistema de reproducción
Número de cromosomas : 36, número básico 9, (Tetraploide)
Porcentaje de alogamia (%) : 12
Rendimiento de grano
Densidad de siembra : 10 kg/ha
Tamaño del grano : grande (2.0 mm de diámetro)
Rendimiento potencial : 4.5 t/ha
Rendimiento promedio con agricultores: 3.54 t/ha
Peso hectolítrico (kg/hl) : 153
Rendimiento de grano/planta (g) : 56.4
Peso de 1000 semillas (g) : 3.599
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“INIA 420 “NEGRA COLLANA”
La variedad de quinua INIA 420 “NEGRA COLLANA”, es un compuesto de 13
accesiones, comúnmente conocidos como “Quytu jiwras”. El proceso de pre
mejoramiento (formación del compuesto y selección) se realizó en Illpa y huañingora del
2003 a 2006, y los ensayos de validación del 2006 al 2008 en la Comunidad Campesina
de Collana del distrito de Cabana, Provincia de San Román. El proceso de formación del
compuesto, selección y validación fue realizado por el programa de Investigación en
Cultivos Andinos – Puno, cuya liberación fue el año 2008. (Obtentor, Vidal Apaza
Mamani).
Características principales de la variedad INIA 420 Negra Collana
Hábito de crecimiento
Tipo de Crecimiento : Herbáceo
Porte de la planta : Erecto
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Tallo
Color del tallo : Rojo oscuro
Color de axilas : Púrpura
Color de estrías : Púrpura
Altura de planta (cm) : 94 a 110
Inflorescencia o panoja
Tipo de panoja : Diferenciada y Terminal
Color de panoja (cosecha) : Plomo claro
Longitud de panoja (cm) : 32 a 36
Diámetro de panoja (cm) : 5.0 a 6.6
Caracteres del fruto
Color de Perigonio : Plomo claro
Color de epispermo : Negro opaco
Aspecto del perisperma : Opaco
Rendimiento de grano
Rdto medio de grano (t/ha) : 3.01
Peso de mil granos (g) : 2.8497 a 2.8947
Evaluaciones agronómicas
Madurez fisiológica (días) : 136 a 140
Evaluaciones químicas
Contenido de saponina : 0.015 a 0.018
Reacción a factores adversos
A bajas temperaturas : Tolerante
A la sequía : Tolerante
Reacción al ataque de enfermedades
A mildiu (Peronospora farinosa f. Sp chenopodii): Tolerante.
Reacción al ataque de plagas: Resistencia intermedia a Feltia experta “Ticona o